CN109296144A - 一种基于远程控制的屋顶绿化给排水系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供的基于远程控制的屋顶绿化给排水系统，利用中央处理装置、湿度传感器、温度传感器、第一信号处理电路、图像采集模块、图像处理模块、绿化给水系统、绿化排水系统、无线传输装置、用户控制端、电池组、太阳能组件、显示装置、存储装置以及第二信号处理电路，能够实时对屋顶绿化土壤的温度信号、湿度信号以及植物进行监测，用户通过用户控制端能够实时获知屋顶绿化的状态，从而能更有针对性的控制绿化给水系统和绿化排水系统进行作业，大大提高了屋顶绿化的给排水效率；图像处理模块对采集的图像依次进行图像增强、图像平滑、图像锐化、图像灰度变换处理，可高效、快速的提取图像采集模块的图像信息。

Description

一种基于远程控制的屋顶绿化给排水系统

技术领域

本发明涉及给排水技术领域，尤其涉及一种基于远程控制的屋顶绿化给排水系统。

背景技术

城市的绿化面积与绿化质量与城市居民的生活质量息息相关，在城市用地日趋紧张的今天，为了开辟更多的绿色空间，屋顶绿化逐渐走入视野，屋顶绿化不仅可以净化空气、隔声减噪、隔热保温，还具有延长屋顶保护层使用寿命，减少和阻止屋顶渗透现象发生、美化城市空中景色等多种作用。

屋顶绿化对给排水的要求技术极高，如果给水不及时，就会造成植物枯萎，如果给水过多，植物根部会因排水不畅而腐烂，目前对屋顶绿化的给排水使用水管网定时供水，或者派遣工作人员前往屋顶查看后确定屋顶绿化给排水系统作业方式，因此，现有的屋顶绿化给排水系统技术不仅浪费人力，而且无法准确知晓屋顶绿化状态，因而无法准确进行给排水作业。

发明内容

因此，为了克服上述问题，本发明提供一种基于远程控制的屋顶绿化给排水系统，利用中央处理装置、湿度传感器、温度传感器、第一信号处理电路、图像采集模块、图像处理模块、绿化给水系统、绿化排水系统、无线传输装置、用户控制端、电池组、太阳能组件、显示装置、存储装置以及第二信号处理电路，能够实时对屋顶绿化土壤的温度信号、湿度信号以及植物进行监测，用户通过用户控制端能够实时获知屋顶绿化的状态，从而能更有针对性的控制绿化给水系统和绿化排水系统进行作业，大大提高了屋顶绿化的给排水效率。

根据本发明的一种基于远程控制的屋顶绿化给排水系统，屋顶绿化给排水系统包括中央处理装置、湿度传感器、温度传感器、第一信号处理电路、图像采集模块、图像处理模块、绿化给水系统、绿化排水系统、无线传输装置、用户控制端、电池组、太阳能组件、显示装置、存储装置以及第二信号处理电路。

其中，湿度传感器的输出端与第一信号处理电路的输入端连接，温度传感器的输出端与第二信号处理电路的输入端连接，图像采集模块的输出端与图像处理模块的输入端连接，第一信号处理电路的输出端、第二信号处理电路的输出端、电池组的输出端以及图像处理模块的输出端均与中央处理装置的输入端连接，太阳能组件的输出端与电池组的输入端连接，绿化给水系统的输入端、绿化排水系统的输入端、显示装置的输入端以及存储装置的输入端均与中央处理装置的输出端连接，中央处理装置与无线传输装置双向通讯连接，用户控制端与无线传输装置双向通讯连接。

优选的是，湿度传感器设置于屋顶绿化土壤中，湿度传感器将土壤湿度转换为电压信号V0，并将电压信号V0传输至第一信号处理电路，经过第一信号处理电路处理后的电压信号为V1，第一信号处理电路包括电阻R1-R9，电容C1-C2以及集成运放A1-A2。

其中，电阻R1的一端与湿度传感器的输出端连接，电阻R1的另一端与集成运放A1的反相输入端连接，电阻R1的另一端还与电阻R3的一端连接，电阻R3的另一端与集成运放A1的输出端连接，电阻R2的一端接地，电阻R2的另一端与集成运放A1的同相输入端连接，电阻R2的另一端还与电阻R5的一端连接，电阻R5的一端还与电阻R4的一端连接，电阻R5的另一端接地，电阻R4的另一端与集成运放A1的输出端连接，电阻R6的一端与集成运放A1的输出端连接，电阻R6的另一端与电容C1的一端连接，电阻R6的另一端还与电阻R7的一端连接，电容C1的另一端接地，电阻R7的另一端与集成运放A2的反相输入端连接，电阻R9与电容C2并联后的一端与集成运放A2的反相输入端连接，电阻R9与电容C2并联后的另一端与集成运放A2的输出端连接，电阻R8的一端与集成运放A2的同相输入端连接，电阻R8的另一端接地。

优选的是，温度传感器设置于屋顶绿化土壤中，温度传感器将土壤温度转换为电压信号V2，并将电压信号V2传输至第二信号处理电路，经过第二信号处理电路处理后的电压信号为V3，第二信号处理电路包括电阻R10-R20，电容C3-C4以及集成运放A3-A4。

其中，电阻R10的一端与温度传感器的输出端连接，电阻R10的另一端与集成运放A3的反相输入端连接，电阻R10的另一端与电阻R11的一端连接，电阻R11的另一端与电阻R12的一端连接，电阻R11的另一端还与电阻R13的一端连接，电阻R13的另一端接地，电阻R12的另一端与集成运放A3的输出端连接，电阻R14的一端接地，电阻R14的另一端与集成运放A3的同相输入端连接，电阻R14的另一端还与电阻R16的一端连接，电阻R16的另一端还与集成运放A3的输出端连接，电阻R14的另一端还与电阻R17的一端连接，电阻R17的一端还与电阻R16的一端连接，电阻R17的另一端接地，电阻R15的一端与集成运放A3的输出端连接，电阻R15的另一端与电阻R18的一端连接，电阻R18的一端还与电容C3的一端连接，电容C3的另一端接地，电阻R18的另一端与集成运放A4的反相输入端连接，电阻R18的另一端还与电容C4的一端连接，电容C4的另一端与集成运放A4的输出端连接，电阻R15的另一端、电阻R18的一端以及电容C3的一端均与电阻R19连接，电阻R19的另一端与集成运放A4的输出端连接，电阻R20的一端与集成运放A4的同相输入端连接，电阻R20的另一端接地。

优选的是，图像处理模块包括图像增强单元、图像平滑单元、图像锐化单元以及灰度变换单元。

其中，图像采集模块的信号输出端与图像增强单元的输入端连接，图像增强单元的输出端与图像平滑单元的输入端连接，图像平滑单元的输出端与图像锐化单元的输入端连接，图像锐化单元的输出端与灰度变换单元的输入端连接，灰度变换单元的输出端与中央处理装置的输入端连接。

其中，图像增强单元对图像采集模块采集的图像信息进行图像亮度增强处理，图像平滑单元对经过图像增强单元处理后的图像信息进行图像清晰度增强处理，图像锐化单元对经过图像平滑单元处理后的图像信息进行图像锐化处理，灰度变换单元对经过图像锐化单元处理后的图像信息进行图像灰度扩展处理，灰度变换单元将处理后的图像信息传输至中央处理装置。

优选的是，湿度传感器用于采集屋顶绿化土壤湿度信号，湿度传感器将湿度信号传输至第一信号处理电路，第一信号处理电路将经过处理的湿度信号传输至中央处理装置，中央处理装置将接收到的湿度信号传输至显示装置进行显示，中央处理装置将接收到的湿度信号传输至存储装置进行存储，中央处理装置通过无线传输装置将接收到的湿度信号传输至用户控制端。

温度传感器用于采集屋顶绿化土壤温度信号，温度传感器将温度信号传输至第二信号处理电路，第二信号处理电路将经过处理的温度信号传输至中央处理装置，中央处理装置将接收到的温度信号传输至显示装置进行显示，中央处理装置将接收到的温度信号传输至存储装置进行存储，中央处理装置通过无线传输装置将接收到的温度信号传输至用户控制端。

图像采集模块用于采集屋顶绿化植物图像信息，并将图像信息传输至图像处理模块，图像处理模块对接收到的图像信息进行图像处理，并将经过处理的图像信息传输至中央处理装置，中央处理装置将接收到的图像信息传输至显示装置进行显示，中央处理装置将接收到的图像信息传输至存储装置进行存储，中央处理装置通过无线传输装置将接收到的图像信息传输至用户控制端。

用户根据用户控制端接收到的湿度信号、温度信号以及图像信通过中央处理装置控制绿化给水系统进行给水作业，用户根据用户控制端接收到的湿度信号、温度信号以及图像信通过中央处理装置控制绿化排水系统进行排水作业。

优选的是，太阳能组件内部包括太阳能电池板，电池组用于存储电能。

优选的是，将图像采集模块传输至图像处理模块的植物图像定义为二维函数f(x,y) ，其中x、y是空间坐标，图像增强单元对图像f(x,y)进行图像亮度增强处理，经过图像亮度增强处理后的图像二维函数为g(x,y)，其中，图像p(x,y)为对图像f(x,y)进行预处理后的图像，

；

。

优选的是，图像平滑单元对图像g(x,y)进行图像清晰度增强处理，经过图像清晰度增强处理后的图像二维函数为h(x,y)，其中，平滑函数为q(x,y)，

；

；

其中，﹡为卷积符号，为自定义可调常数，平滑的作用是通过来控制的。

优选的是，图像锐化单元对图像h(x,y)进行图像锐化处理，经过图像锐化处理后的图像二维函数为d(x,y)，其中，

。

优选的是，灰度单元对图像d(x,y)进行灰度范围扩展处理，上述图像d(x,y)的灰度值范围为[a,b]，将图像d(x,y)的灰度值范围扩展为[c,d]，其中a,b,c,d为常量，则变换后的图像二维函数为z(x,y)，其中，

。

图像处理模块将处理后的图像z(x,y)传输至中央处理装置，中央处理装置将图像z(x,y)传输至显示装置和存储装置，并且，中央处理装置将图像z(x,y)通过无线传输装置传输至用户控制端。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

（1）本发明提供的基于远程控制的屋顶绿化给排水系统，利用中央处理装置、湿度传感器、温度传感器、第一信号处理电路、图像采集模块、图像处理模块、绿化给水系统、绿化排水系统、无线传输装置、用户控制端、电池组、太阳能组件、显示装置、存储装置以及第二信号处理电路，能够实时对屋顶绿化土壤的温度信号、湿度信号以及植物进行监测，用户通过用户控制端能够实时获知屋顶绿化的状态，从而能更有针对性的控制绿化给水系统和绿化排水系统进行作业，大大提高了屋顶绿化的给排水效率；

（2）本发明提供的基于远程控制的屋顶绿化给排水系统，图像处理模块对采集的图像依次进行图像增强、图像平滑、图像锐化、图像灰度变换处理，可高效、快速的提取图像采集模块的图像信息，可提高对植物的辨识精度，有效地减少误判情况发生。

附图说明

图1为本发明的基于远程控制的屋顶绿化给排水系统的示意图；

图2为本发明的第一信号处理电路的电路图；

图3为本发明的第二信号处理电路的电路图；

图4为本发明的图像处理模块的示意图。

附图标记：

1-中央处理装置；2-湿度传感器；3-温度传感器；4-第一信号处理电路；5-图像采集模块；6-图像处理模块；7-绿化给水系统；8-绿化排水系统；9-无线传输装置；10-用户控制端；11-电池组；12-太阳能组件；13-显示装置；14-存储装置；15-第二信号处理电路。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明提供的基于远程控制的屋顶绿化给排水系统进行详细说明。

如图1所示，本发明提供的基于远程控制的屋顶绿化给排水系统包括中央处理装置1、湿度传感器2、温度传感器3、第一信号处理电路4、图像采集模块5、图像处理模块6、绿化给水系统7、绿化排水系统8、无线传输装置9、用户控制端10、电池组11、太阳能组件12、显示装置13、存储装置14以及第二信号处理电路15。

其中，湿度传感器2的输出端与第一信号处理电路4的输入端连接，温度传感器3的输出端与第二信号处理电路15的输入端连接，图像采集模块5的输出端与图像处理模块6的输入端连接，第一信号处理电路4的输出端、第二信号处理电路15的输出端、电池组11的输出端以及图像处理模块6的输出端均与中央处理装置1的输入端连接，太阳能组件12的输出端与电池组11的输入端连接，绿化给水系统7的输入端、绿化排水系统8的输入端、显示装置13的输入端以及存储装置14的输入端均与中央处理装置1的输出端连接，中央处理装置1与无线传输装置9双向通讯连接，用户控制端10与无线传输装置9双向通讯连接。

上述实施方式中，利用中央处理装置1、湿度传感器2、温度传感器3、第一信号处理电路4、图像采集模块5、图像处理模块6、绿化给水系统7、绿化排水系统8、无线传输装置9、用户控制端10、电池组11、太阳能组件12、显示装置13、存储装置14以及第二信号处理电路15，能够实时对屋顶绿化土壤的温度信号、湿度信号以及植物进行监测，用户通过用户控制端10能够实时获知屋顶绿化的状态，从而能更有针对性的控制绿化给水系统和绿化排水系统进行作业，大大提高了屋顶绿化的给排水效率

作为上述的进一步优先，如图2所示，其特征在于，湿度传感器2设置于屋顶绿化土壤中，湿度传感器2将土壤湿度转换为电压信号V0，并将电压信号V0传输至第一信号处理电路4，经过第一信号处理电路4处理后的电压信号为V1，第一信号处理电路4包括电阻R1-R9，电容C1-C2以及集成运放A1-A2；

其中，电阻R1的一端与湿度传感器2的输出端连接，电阻R1的另一端与集成运放A1的反相输入端连接，电阻R1的另一端还与电阻R3的一端连接，电阻R3的另一端与集成运放A1的输出端连接，电阻R2的一端接地，电阻R2的另一端与集成运放A1的同相输入端连接，电阻R2的另一端还与电阻R5的一端连接，电阻R5的一端还与电阻R4的一端连接，电阻R5的另一端接地，电阻R4的另一端与集成运放A1的输出端连接，电阻R6的一端与集成运放A1的输出端连接，电阻R6的另一端与电容C1的一端连接，电阻R6的另一端还与电阻R7的一端连接，电容C1的另一端接地，电阻R7的另一端与集成运放A2的反相输入端连接，电阻R9与电容C2并联后的一端与集成运放A2的反相输入端连接，电阻R9与电容C2并联后的另一端与集成运放A2的输出端连接，电阻R8的一端与集成运放A2的同相输入端连接，电阻R8的另一端接地。

上述实施方式中，电阻R1的阻值为1KΩ，电阻R1的阻值为10KΩ，电阻R1的阻值为15KΩ，电阻R1的阻值为4KΩ，电阻R1的阻值为6KΩ，电阻R1的阻值为10KΩ，电阻R1的阻值为15KΩ，电阻R1的阻值为5KΩ，电阻R1的阻值为10KΩ，电容C1的电容值为1μF，电容C1的电容值为0.1μF。

由于湿度传感器2采集的信号为微弱的电压信号，因而信号处理电路4通过电阻R1-R5以及集成运放A1对湿度传感器2输出的电压V0进行放大处理，然后再使用电阻R6-R9，电容C1-C2以及集成运放A2对经过放大后的电压信号进行低通滤波处理，从而提高了湿度检测的精度。

作为上述的进一步优先，如图3所示，温度传感器3设置于屋顶绿化土壤中，温度传感器3将土壤温度转换为电压信号V2，并将电压信号V2传输至第二信号处理电路15，经过第二信号处理电路15处理后的电压信号为V3，第二信号处理电路15包括电阻R10-R20，电容C3-C4以及集成运放A3-A4；

其中，电阻R10的一端与温度传感器3的输出端连接，电阻R10的另一端与集成运放A3的反相输入端连接，电阻R10的另一端与电阻R11的一端连接，电阻R11的另一端与电阻R12的一端连接，电阻R11的另一端还与电阻R13的一端连接，电阻R13的另一端接地，电阻R12的另一端与集成运放A3的输出端连接，电阻R14的一端接地，电阻R14的另一端与集成运放A3的同相输入端连接，电阻R14的另一端还与电阻R16的一端连接，电阻R16的另一端还与集成运放A3的输出端连接，电阻R14的另一端还与电阻R17的一端连接，电阻R17的一端还与电阻R16的一端连接，电阻R17的另一端接地，电阻R15的一端与集成运放A3的输出端连接，电阻R15的另一端与电阻R18的一端连接，电阻R18的一端还与电容C3的一端连接，电容C3的另一端接地，电阻R18的另一端与集成运放A4的反相输入端连接，电阻R18的另一端还与电容C4的一端连接，电容C4的另一端与集成运放A4的输出端连接，电阻R15的另一端、电阻R18的一端以及电容C3的一端均与电阻R19连接，电阻R19的另一端与集成运放A4的输出端连接，电阻R20的一端与集成运放A4的同相输入端连接，电阻R20的另一端接地。

上述实施方式中，电阻R10的阻值为2KΩ，电阻R11的阻值为12KΩ，电阻R13的阻值为15KΩ，电阻R14的阻值为4KΩ，电阻R15的阻值为16KΩ，电阻R16的阻值为10KΩ，电阻R17的阻值为15KΩ，电阻R18的阻值为15KΩ，电阻R19的阻值为12KΩ，电阻R20的阻值为17KΩ，电容C3的电容值为1μF，电容C4的电容值为0.1μF。

由于温度传感器3采集的信号为微弱的电压信号，因而第二信号处理电路15通过电阻R10-R17以及集成运放A3对温度传感器3输出的电压V2进行放大处理，然后再使用电阻R18-R20，电容C3-C4以及集成运放A4对经过放大后的电压信号进行低通滤波处理，从而提高了温度检测的精度。

作为上述的进一步优先，如图4所示，图像处理模块6包括图像增强单元、图像平滑单元、图像锐化单元以及灰度变换单元。

其中，图像采集模块5的信号输出端与图像增强单元的输入端连接，图像增强单元的输出端与图像平滑单元的输入端连接，图像平滑单元的输出端与图像锐化单元的输入端连接，图像锐化单元的输出端与灰度变换单元的输入端连接，灰度变换单元的输出端与中央处理装置1的输入端连接。

其中，图像增强单元对图像采集模块5采集的图像信息进行图像亮度增强处理，图像平滑单元对经过图像增强单元处理后的图像信息进行图像清晰度增强处理，图像锐化单元对经过图像平滑单元处理后的图像信息进行图像锐化处理，灰度变换单元对经过图像锐化单元处理后的图像信息进行图像灰度扩展处理，灰度变换单元将处理后的图像信息传输至中央处理装置1。

上述实施方式中，图像处理模块6对采集的图像依次进行图像增强、图像平滑、图像锐化、图像灰度变换处理，可高效、快速的提取图像采集模块5的图像信息，可提高对植物的辨识精度，有效地减少误判情况发生。

具体地，湿度传感器2用于采集屋顶绿化土壤湿度信号，湿度传感器2将湿度信号传输至第一信号处理电路4，第一信号处理电路4将经过处理的湿度信号传输至中央处理装置1，中央处理装置1将接收到的湿度信号传输至显示装置13进行显示，中央处理装置1将接收到的湿度信号传输至存储装置14进行存储，中央处理装置1通过无线传输装置9将接收到的湿度信号传输至用户控制端10。

温度传感器3用于采集屋顶绿化土壤温度信号，温度传感器3将温度信号传输至第二信号处理电路15，第二信号处理电路15将经过处理的温度信号传输至中央处理装置1，中央处理装置1将接收到的温度信号传输至显示装置13进行显示，中央处理装置1将接收到的温度信号传输至存储装置14进行存储，中央处理装置1通过无线传输装置9将接收到的温度信号传输至用户控制端10。

图像采集模块5用于采集屋顶绿化植物图像信息，并将图像信息传输至图像处理模块6，图像处理模块6对接收到的图像信息进行图像处理，并将经过处理的图像信息传输至中央处理装置1，中央处理装置1将接收到的图像信息传输至显示装置13进行显示，中央处理装置1将接收到的图像信息传输至存储装置14进行存储，中央处理装置1通过无线传输装置9将接收到的图像信息传输至用户控制端10。

用户根据用户控制端10接收到的湿度信号、温度信号以及图像信通过中央处理装置1控制绿化给水系统7进行给水作业，用户根据用户控制端10接收到的湿度信号、温度信号以及图像信通过中央处理装置1控制绿化排水系统8进行排水作业。

上述实施方式中，显示装置13和存储装置14设置在监控室内。

具体地，太阳能组件12内部包括太阳能电池板，电池组11用于存储电能。

具体地，将图像采集模块5传输至图像处理模块6的植物图像定义为二维函数f(x,y) ，其中x、y是空间坐标，图像增强单元对图像f(x,y)进行图像亮度增强处理，经过图像亮度增强处理后的图像二维函数为g(x,y)，其中，图像p(x,y)为对图像f(x,y)进行预处理后的图像，

；

。

上述实施方式中，图象增强单元的目的是为了改进图像采集模块5采集的植物图像的质量，除去图象中的噪声，使边缘清晰，提高图象的可判读性。

具体地，图像平滑单元对图像g(x,y)进行图像清晰度增强处理，经过图像清晰度增强处理后的图像二维函数为h(x,y)，其中，平滑函数为q(x,y)，

；

；

其中，﹡为卷积符号，为自定义可调常数，平滑的作用是通过来控制的。

上述实施方式中，图像平滑单元将经过图像增强处理后的图像亮度进行平缓渐变，减小突变梯度，从而改善图像质量。

具体地，图像锐化单元对图像h(x,y)进行图像锐化处理，经过图像锐化处理后的图像二维函数为d(x,y)，其中，

。

上述实施方式中，通过对图像邻域频率的比较，以突出图像的高频信息，抑制其低频信息。

图像锐化单元补偿经过图像平滑处理后的图像的轮廓，增强图像的边缘及灰度跳变的部分，使图像变得更加清晰。

具体地，灰度单元对图像d(x,y)进行灰度范围扩展处理，上述图像d(x,y)的灰度值范围为[a,b]，将图像d(x,y)的灰度值范围扩展为[c,d]，其中a,b,c,d为常量，则变换后的图像二维函数为z(x,y)，其中，

。

图像处理模块6将处理后的图像z(x,y)传输至中央处理装置1，中央处理装置1将图像z(x,y)传输至显示装置13和存储装置14，并且，中央处理装置1将图像z(x,y)通过无线传输装置9传输至用户控制端10。

本发明提供的基于远程控制的屋顶绿化给排水系统是一种智能化屋顶绿化给排水系统，采用太阳能供电，无需铺设电缆线，安装便捷，其次，采用中央处理装置（1）对屋顶绿化给排水系统进行控制，智能化程度高，设置有湿度传感器2、温度传感器3以及图像采集模块5，能及时地监测屋顶绿化的各方面信息，功能全面，并能对监测到的信息作出准确分析，并能采用绿化给水系统7和绿化排水系统8进行给排水作业，具有自动化程度高、高效节能的优点，并且，还可以通过无线传输装置9及时向用户控制端10反馈监测数据，同时还能接收用户终端的远程控制，实现用户对屋顶绿化给排水系统的远程控制，并装有显示装置13和存储装置14，可以实时显示屋顶绿化各项数据以及屋顶绿化植物的图像信息，并能保存屋顶绿化各项数据以及屋顶绿化植物的图像信息，便于用户进行后期分析和研究。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种基于远程控制的屋顶绿化给排水系统，其特征在于，所述屋顶绿化给排水系统包括中央处理装置（1）、湿度传感器（2）、温度传感器（3）、第一信号处理电路（4）、图像采集模块（5）、图像处理模块（6）、绿化给水系统（7）、绿化排水系统（8）、无线传输装置（9）、用户控制端（10）、电池组（11）、太阳能组件（12）、显示装置（13）、存储装置（14）以及第二信号处理电路（15）；

其中，所述湿度传感器（2）的输出端与所述第一信号处理电路（4）的输入端连接，所述温度传感器（3）的输出端与所述第二信号处理电路（15）的输入端连接，所述图像采集模块（5）的输出端与所述图像处理模块（6）的输入端连接，所述第一信号处理电路（4）的输出端、所述第二信号处理电路（15）的输出端、所述电池组（11）的输出端以及所述图像处理模块（6）的输出端均与所述中央处理装置（1）的输入端连接，所述太阳能组件（12）的输出端与所述电池组（11）的输入端连接，所述绿化给水系统（7）的输入端、所述绿化排水系统（8）的输入端、所述显示装置（13）的输入端以及所述存储装置（14）的输入端均与所述中央处理装置（1）的输出端连接，所述中央处理装置（1）与所述无线传输装置（9）双向通讯连接，所述用户控制端（10）与所述无线传输装置（9）双向通讯连接。

2.根据权利要求1所述的基于远程控制的屋顶绿化给排水系统，其特征在于，所述湿度传感器（2）设置于屋顶绿化土壤中，所述湿度传感器（2）将土壤湿度转换为电压信号V0，并将电压信号V0传输至所述第一信号处理电路（4），经过所述第一信号处理电路（4）处理后的电压信号为V1，所述第一信号处理电路（4）包括电阻R1-R9，电容C1-C2以及集成运放A1-A2；

其中，电阻R1的一端与所述湿度传感器（2）的输出端连接，电阻R1的另一端与集成运放A1的反相输入端连接，电阻R1的另一端还与电阻R3的一端连接，电阻R3的另一端与集成运放A1的输出端连接，电阻R2的一端接地，电阻R2的另一端与集成运放A1的同相输入端连接，电阻R2的另一端还与电阻R5的一端连接，电阻R5的一端还与电阻R4的一端连接，电阻R5的另一端接地，电阻R4的另一端与集成运放A1的输出端连接，电阻R6的一端与集成运放A1的输出端连接，电阻R6的另一端与电容C1的一端连接，电阻R6的另一端还与电阻R7的一端连接，电容C1的另一端接地，电阻R7的另一端与集成运放A2的反相输入端连接，电阻R9与电容C2并联后的一端与集成运放A2的反相输入端连接，电阻R9与电容C2并联后的另一端与集成运放A2的输出端连接，电阻R8的一端与集成运放A2的同相输入端连接，电阻R8的另一端接地。

3.根据权利要求1所述的基于远程控制的屋顶绿化给排水系统，其特征在于，所述温度传感器（3）设置于屋顶绿化土壤中，所述温度传感器（3）将土壤温度转换为电压信号V2，并将电压信号V2传输至所述第二信号处理电路（15），经过所述第二信号处理电路（15）处理后的电压信号为V3，所述第二信号处理电路（15）包括电阻R10-R20，电容C3-C4以及集成运放A3-A4；

其中，电阻R10的一端与所述温度传感器（3）的输出端连接，电阻R10的另一端与集成运放A3的反相输入端连接，电阻R10的另一端与电阻R11的一端连接，电阻R11的另一端与电阻R12的一端连接，电阻R11的另一端还与电阻R13的一端连接，电阻R13的另一端接地，电阻R12的另一端与集成运放A3的输出端连接，电阻R14的一端接地，电阻R14的另一端与集成运放A3的同相输入端连接，电阻R14的另一端还与电阻R16的一端连接，电阻R16的另一端还与集成运放A3的输出端连接，电阻R14的另一端还与电阻R17的一端连接，电阻R17的一端还与电阻R16的一端连接，电阻R17的另一端接地，电阻R15的一端与集成运放A3的输出端连接，电阻R15的另一端与电阻R18的一端连接，电阻R18的一端还与电容C3的一端连接，电容C3的另一端接地，电阻R18的另一端与集成运放A4的反相输入端连接，电阻R18的另一端还与电容C4的一端连接，电容C4的另一端与集成运放A4的输出端连接，电阻R15的另一端、电阻R18的一端以及电容C3的一端均与电阻R19连接，电阻R19的另一端与集成运放A4的输出端连接，电阻R20的一端与集成运放A4的同相输入端连接，电阻R20的另一端接地。

4.根据权利要求1所述的基于远程控制的屋顶绿化给排水系统，其特征在于，所述图像处理模块（6）包括图像增强单元、图像平滑单元、图像锐化单元以及灰度变换单元；

其中，所述图像采集模块（5）的信号输出端与所述图像增强单元的输入端连接，所述图像增强单元的输出端与所述图像平滑单元的输入端连接，所述图像平滑单元的输出端与所述图像锐化单元的输入端连接，所述图像锐化单元的输出端与所述灰度变换单元的输入端连接，所述灰度变换单元的输出端与所述中央处理装置（1）的输入端连接；

其中，所述图像增强单元对所述图像采集模块（5）采集的图像信息进行图像亮度增强处理，所述图像平滑单元对经过所述图像增强单元处理后的图像信息进行图像清晰度增强处理，所述图像锐化单元对经过所述图像平滑单元处理后的图像信息进行图像锐化处理，所述灰度变换单元对经过所述图像锐化单元处理后的图像信息进行图像灰度扩展处理，所述灰度变换单元将处理后的图像信息传输至所述中央处理装置（1）。

5.根据权利要求1所述的基于远程控制的屋顶绿化给排水系统，其特征在于，所述湿度传感器（2）用于采集屋顶绿化土壤湿度信号，所述湿度传感器（2）将湿度信号传输至所述第一信号处理电路（4），所述第一信号处理电路（4）将经过处理的湿度信号传输至所述中央处理装置（1），所述中央处理装置（1）将接收到的湿度信号传输至显示装置（13）进行显示，所述中央处理装置（1）将接收到的湿度信号传输至存储装置（14）进行存储，所述中央处理装置（1）通过所述无线传输装置（9）将接收到的湿度信号传输至所述用户控制端（10）；

所述温度传感器（3）用于采集屋顶绿化土壤温度信号，所述温度传感器（3）将温度信号传输至所述第二信号处理电路（15），所述第二信号处理电路（15）将经过处理的温度信号传输至所述中央处理装置（1），所述中央处理装置（1）将接收到的温度信号传输至显示装置（13）进行显示，所述中央处理装置（1）将接收到的温度信号传输至存储装置（14）进行存储，所述中央处理装置（1）通过所述无线传输装置（9）将接收到的温度信号传输至所述用户控制端（10）；

所述图像采集模块（5）用于采集屋顶绿化植物图像信息，并将图像信息传输至所述图像处理模块（6），所述图像处理模块（6）对接收到的图像信息进行图像处理，并将经过处理的图像信息传输至所述中央处理装置（1），所述中央处理装置（1）将接收到的图像信息传输至显示装置（13）进行显示，所述中央处理装置（1）将接收到的图像信息传输至存储装置（14）进行存储，所述中央处理装置（1）通过所述无线传输装置（9）将接收到的图像信息传输至所述用户控制端（10）；

用户根据所述用户控制端（10）接收到的湿度信号、温度信号以及图像信通过所述中央处理装置（1）控制所述绿化给水系统（7）进行给水作业，用户根据所述用户控制端（10）接收到的湿度信号、温度信号以及图像信通过所述中央处理装置（1）控制所述绿化排水系统（8）进行排水作业。

6.根据权利要求1所述的基于远程控制的屋顶绿化给排水系统，其特征在于，所述太阳能组件（12）内部包括太阳能电池板，所述电池组（11）用于存储电能。

7.根据权利要求4所述的基于远程控制的屋顶绿化给排水系统，其特征在于，将所述图像采集模块（5）传输至所述图像处理模块（6）的植物图像定义为二维函数f(x,y) ，其中x、y是空间坐标，所述图像增强单元对图像f(x,y)进行图像亮度增强处理，经过图像亮度增强处理后的图像二维函数为g(x,y)，其中，图像p(x,y)为对图像f(x,y)进行预处理后的图像，

；

。

8.根据权利要求7所述的基于远程控制的屋顶绿化给排水系统，其特征在于，所述图像平滑单元对图像g(x,y)进行图像清晰度增强处理，经过图像清晰度增强处理后的图像二维函数为h(x,y)，其中，平滑函数为q(x,y)，

；

；

其中，﹡为卷积符号，为自定义可调常数，平滑的作用是通过来控制的。

9.根据权利要求8所述的基于远程控制的屋顶绿化给排水系统，其特征在于，所述图像锐化单元对图像h(x,y)进行图像锐化处理，经过图像锐化处理后的图像二维函数为d(x,y)，其中，

。

10.根据权利要求9所述的基于远程控制的屋顶绿化给排水系统，其特征在于，所述灰度单元对图像d(x,y)进行灰度范围扩展处理，上述图像d(x,y)的灰度值范围为[a,b]，将图像d(x,y)的灰度值范围扩展为[c,d]，其中a,b,c,d为常量，则变换后的图像二维函数为z(x,y)，其中，

；

所述图像处理模块（6）将处理后的图像z(x,y)传输至所述中央处理装置（1），所述中央处理装置（1）将所述图像z(x,y)传输至所述显示装置（13）和所述存储装置（14），并且，所述中央处理装置（1）将所述图像z(x,y)通过无线传输装置（9）传输至所述用户控制端（10）。