CN111011325A - 一种双摄识别的图像获取装置及虫情测报灯 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种双摄识别的图像获取装置及虫情测报灯，主要涉及虫情监测设备领域。一种双摄识别的图像获取装置，包括壳体、接虫板、第一摄像头、第二摄像头与控制单元，所述接虫板为透明接虫板，所述第一摄像头位于接虫板上方的壳体顶部，所述第二摄像头位于接虫板下方的壳体底部，所述第一摄像头与第二摄像头均正向接虫板，所述第一摄像头与第二摄像头均与控制单元电连接。本发明的有益效果在于：本发明能够同时对昆虫的正面与背面特征进行对应的识别，从而准确地分辨昆虫种类，提高虫情监测的识别准确率，为后续的害虫防治提供充足的数据支持。

Description

一种双摄识别的图像获取装置及虫情测报灯

技术领域

本发明主要涉及虫情监测设备领域，具体是一种双摄识别的图像获取装置及虫情测报灯。

背景技术

中国实际耕地约20亿亩，占世界的6.8%，居世界第三位；森林面积19亿亩占世界第5位；草地面积约60亿亩居世界第二位。根据中国国家农技推广和服务中心的统计研究，我国植被覆盖的受害虫危害面积逐年增长。针对这种虫害扩散的情况，进行虫情测报可以适时、适药、适量、适具的对虫害进行防治，提高病虫害的防治效率与防治效果。

目前国内的虫情监测多为人工监测手段为主，这种方式效率低下，浪费人力物力，且测报数据缺乏连续性。针对这一现状，市场上出现了红外监测与图像识别的监测技术，但是红外检测装置是利用红外传感技术监测周围物体，监测结果误差偏大。不同害虫的识别需要依赖害虫双翅或者腹部花纹来进行特征识别，目前的图像识别设备无法同时识别昆虫的正反两面的区别特征，造成图像识别的监测技术同样准确率偏低。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明提供了一种双摄识别的图像获取装置及虫情测报灯，它能够同时对昆虫的正面与背面特征进行对应的识别，从而准确地分辨昆虫种类，提高虫情监测的识别准确率，为后续的害虫防治提供充足的数据支持。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种双摄识别的图像获取装置，包括壳体、接虫板、第一摄像头、第二摄像头与控制单元，所述接虫板为透明接虫板，所述接虫板位于壳体内并水平放置，所述第一摄像头位于接虫板上方的壳体顶部，所述第二摄像头位于接虫板下方的壳体底部，所述第一摄像头与第二摄像头均正向接虫板，所述第一摄像头与第二摄像头均与控制单元电连接。

所述第一摄像头与接虫板之间、所述第二摄像头与接虫板之间均设置遮板，所述遮板上设置开合机构，所述开合机构与控制单元电连接。

所述接虫板侧边处的壳体上设置与其相适应的限位槽，所述接虫板侧边设置驱动机构，所述驱动机构用于驱动所述接虫板在所述限位槽的限位下转动，所述驱动机构与控制单元电连接。

所述壳体顶部设置捕获单元，所述捕获单元与接虫板之间设置杀虫单元，所述接虫板下方的壳体内设置收集单元，所述壳体外部设置与控制单元电连接的控制面板。

所述捕获单元包括诱虫灯与撞击板，所述撞击板呈“X”型，所述诱虫灯设置在撞击板中心，所述撞击板底部设置接虫漏斗，所述接虫漏斗与杀虫单元相连通。

所述撞击板底部设置性诱芯。

所述杀虫单元为高压杀虫器和/或高热杀虫器，所述杀虫单元内设置烘箱，所述烘箱底部为与控制单元电连接的电控翻转底板，所述电控翻转底板用于将杀死的昆虫翻转落到接虫板上。

所述收集单元包括设置在接虫板顶部一侧的清扫器与设置在接虫板底部的收集箱，所述接虫板一侧的壳体上开设与收集箱相连通的连通口，所述清扫器与控制单元电连接，所述清扫器用于清扫接虫板顶面的昆虫尸体使其通过连通口落入收集箱内。

所述杀虫单元余捕获单元之间设置电控导雨板，所述壳体顶部设置与控制单元电连接的雨滴传感器，所述电控导雨板与控制单元电连接，所述控制单元用于控制所述电控导雨板的开合。

对比现有技术，本发明的有益效果是：

1、双摄识别的图像获取装置通过透明板作为害虫尸体的承接板，利用透明接虫板上方与下方的摄像头对昆虫尸体进行两面拍摄，结合两幅图片对昆虫尸体的正反两面特征进行识别，可极大提高昆虫种类的识别准确率。

2、应用双摄识别图像获取装置的虫情测报灯，可以通过捕获单元吸引并捕获昆虫，通过杀虫单元将昆虫杀死后利用双摄识别图像获取装置对昆虫种类与数量进行分辨，极大的提高了昆虫种类识别的准确率，为后续昆虫防治工作的开展提供充足的理论支持。

附图说明

附图1是本发明外部结构示意图；

附图2是本发明内部结构示意图；

附图3是本发明接虫板结构俯视状态示意图；

附图4是本发明A部局部放大结构示意图。

附图中所示标号：1、壳体；2、接虫板；3、第一摄像头；4、第二摄像头；5、遮板；6、开合机构；7、捕获单元；8、杀虫单元；9、收集单元；10、控制面板；11、电控导雨板；21、限位槽；22、驱动机构；71、诱虫灯；72、撞击板；73、接虫漏斗；74、性诱芯；81、烘箱；82、电控翻转底板；91、清扫器；92、收集箱；93、连通口。

具体实施方式

结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。

如图1-4所示，本发明所述一种双摄识别的图像获取装置，包括壳体1、接虫板2、第一摄像头3、第二摄像头4与控制单元，所述接虫板2为透明接虫板，所述接虫板2位于壳体1内并水平放置，所述第一摄像头3位于接虫板2上方的壳体1顶部，所述第二摄像头4位于接虫板2下方的壳体1底部，所述第一摄像头3与第二摄像头4均正向接虫板2，所述第一摄像头1与第二摄像头2均与控制单元电连接。昆虫尸体散落在透明接虫板上，控制单元控制第一摄像头与第二摄像头分别对接虫板上的昆虫尸体进行拍照，控制单元内置信号传输模块，通过信号传输模块将图像传递到远程终端，利用基于卷积神经网络的图像识别模块对两幅对照图片进行定点识别，从而识别出该点昆虫尸体的正反双面特征，从而极大的提高昆虫种类的识别准确率。

进一步的，所述第一摄像头3与接虫板2之间、所述第二摄像头4与接虫板2之间均设置遮板5，所述遮板5上设置开合机构6，所述开合机构6与控制单元电连接。所述开合机构安置在壳体内壁上，当控制单元控制第一摄像头对接虫板上昆虫尸体进行拍摄时，底部遮板在开合机构驱动下封闭接虫板区域，作为第一摄像头拍摄的背景。同理，当第二摄像头拍摄时，顶部遮板同样在开合机构驱动下封闭接虫板顶部区域，作为第二摄像头拍摄的背景。通过遮板的设置，可排除第一摄像头/第二摄像头拍摄时的背景干扰，从而进一步提高图像识别时的准确率。

进一步的，所述接虫板2侧边处的壳体1上设置与其相适应的限位槽21，所述限位槽对接虫板进行限位，接虫板可在限位槽内转动。所述接虫板2侧边设置驱动机构22，当昆虫尸体落下时，所述驱动机构22用于驱动所述接虫板2在所述限位槽21的限位下转动，使昆虫尸体落下时在接虫板上分布更均匀。所述驱动机构22与控制单元电连接。

一种虫情测报灯，应用权利要求1-3任一项所述的双摄识别的图像获取装置，所述壳体1顶部设置捕获单元7，所述捕获单元7与接虫板2之间设置杀虫单元8，所述接虫板2下方的壳体1内设置收集单元9，所述捕获单元对昆虫进行吸引捕获，被捕获的昆虫进入到杀虫单元后被杀死，随后昆虫尸体落到接虫板上，在接虫板上被第一摄像头、第二摄像头拍摄下正反面的图像并传递到远程终端进行图像识别与分析。昆虫尸体在拍完照后会被收集单元进行收集，留作他用。所述壳体1外部设置与控制单元电连接的控制面板10，所述控制面板用于对控制单元控制的捕获单元、杀虫单元、图像获取装置和收集单元的动作参数进行设定。本装置通过采用了双摄识别的图像获取装置，极大的提高了昆虫种类识别的准确率，为后续昆虫防治工作的开展提供充足的理论支持。

具体的，所述捕获单元7包括诱虫灯71与撞击板72，所述撞击板72呈“X”型，所述诱虫灯71设置在撞击板72中心，所述撞击板72底部的壳体上安装接虫漏斗73，所述接虫漏斗73与杀虫单元8相连通。利用昆虫的趋光性，通过诱虫灯的设置将昆虫吸引过来，昆虫撞击到撞击板上会掉落到接虫漏斗内，接虫漏斗将昆虫导流到杀虫单元进行杀死。

具体的，所述撞击板72底部设置性诱芯74。所述性诱芯散发特定昆虫的性激素，吸引特定昆虫前来被捕获。

具体的，所述杀虫单元8为高压杀虫器和/或高热杀虫器，通过高电压或者高热将昆虫杀死，使昆虫无法逃逸。所述杀虫单元8内设置烘箱81，烘箱将被杀死的昆虫体内水分烘干，防止昆虫尸体变质腐烂。所述烘箱81底部为与控制单元电连接的电控翻转底板82，所述电控翻转底板82用于将杀死的昆虫翻转落到接虫板2上。所述电控翻转底板的翻转时机可通过控制单元进行设定，使电控翻转底板每2小时翻转一次。或者在所述电控翻转底板底部安装重量传感器，当昆虫尸体重量达到一定程度，则重量传感器将信号传递到控制单元，由控制单元控制翻转底板翻转将昆虫尸体倾倒在接虫板上。

具体的，所述收集单元9包括设置在接虫板2顶部一侧的清扫器91与设置在接虫板2底部的收集箱92，所述接虫板2一侧的壳体1上开设与收集箱92相连通的连通口93，所述清扫器91与控制单元电连接。当控制单元控制第一摄像头与第二摄像头完成昆虫尸体的正反面拍摄后，控制单元控制清扫器略过接虫板顶面，将昆虫尸体扫落到通过连通口93落入收集箱92内进行收集，收集后的昆虫尸体留作他用。

具体的，所述杀虫单元8与捕获单元7之间设置电控导雨板11，所述壳体1顶部设置与控制单元电连接的雨滴传感器，所述电控导雨板11与控制单元电连接，所述控制单元用于控制所述电控导雨板11的开合。当雨滴传感器检测到下雨时，将信号传递到控制单元，控制单元控制电控导雨板打开，将落入的雨水进行导流，使其通过壳体的开口流出，以保护壳体内其他单元的安全，同时防止昆虫尸体内雨水浸湿影响保存。

实施例1：

一种双摄识别的图像获取装置，包括壳体1、接虫板2、第一摄像头3、第二摄像头4与控制单元，所述壳体采用喷塑箱体，所述接虫板2为透明接虫板，接虫板采用透明的亚格力板。所述接虫板2位于壳体1内并水平放置，所述第一摄像头3安装在接虫板2上方的壳体1顶部，所述第二摄像头4安装在接虫板2下方的壳体1底部，所述第一摄像头3与第二摄像头4均正向接虫板2，所述第一摄像头1与第二摄像头2均与控制单元电连接。本实施例的所述第一摄像头3与接虫板2之间、所述第二摄像头4与接虫板2之间均设置遮板5，所述遮板5上设置开合机构6，所述开合机构采用伺服电机驱动扇形的软质遮帘，软质遮帘的两端固定连接横杆，其中一个横杆与壳体内壁固定连接，另一个横杆一端与伺服电机的电机轴固定连接，通过伺服电机的驱动可实现软质遮帘的开合。所述开合机构6与控制单元电连接。本装置控制单元采用单片机，所述单片机外接WiFi模块，所述单片机通过WiFi模块与远程终端进行通讯。当控制单元控制第一摄像头、第二摄像头拍摄完成昆虫尸体的正反面图像后，通过WiFi模块将图像信息传递到远程终端进行识别分析。

实施例2：

针对实施例1，本实施例中所述接虫板2侧边处的壳体1上安装与其相配合的限位槽21，所述限位槽内径与接虫板外径相配合。所述接虫板2侧边安装驱动机构22，所述驱动机构22用于驱动所述接虫板2在所述限位槽21的限位下转动，所述驱动机构22与控制单元电连接。本实施例中所述驱动机构为伺服电机，所述伺服电机的电机轴上安装驱动齿轮，所述接虫板外壁上加工出轮齿，使所述接虫板呈大齿轮型，所述伺服电机通过驱动齿轮驱动接虫板转动。

实施例3：

本实施例公开一种虫情测报灯，应用实施例1-2任一实施例所述的双摄识别的图像获取装置。所述壳体1顶部设置捕获单元7，所述捕获单元7包括诱虫灯71与撞击板72，所述撞击板为反光板，所述诱虫灯的灯架顶部具有防雨罩，所述撞击板72呈“X”型，所述诱虫灯71设置在撞击板72中心，所述诱虫灯的光源为灯管。所述撞击板72底部安装接虫漏斗73。所述捕获单元7与接虫板2之间设置杀虫单元8，所述杀虫单元8为高压杀虫器和/或高热杀虫器，本实施例采用高压杀虫器，通过高压电对昆虫进行杀死。所述杀虫单元8内安装烘箱81，所述烘箱81底部为与控制单元电连接的电控翻转底板82，所述电控翻转底板为底板与壳体内壁枢接，所述底板底部由伺服电机驱动的凸轮或者连杆机构控制。所述电控翻转底板下方具有料道，所述料道将翻转下的昆虫尸体导流到接虫板上。所述接虫板2下方的壳体1内设置收集单元9，所述收集单元9包括安装在接虫板2顶部一侧的清扫器91与设置在接虫板2底部的收集箱92，所述清扫器包括伺服电机与伺服电机驱动的毛刷，所述毛刷在伺服电机驱动下扫过扇形区域。所述接虫板2一侧的壳体1上开设与收集箱92相连通的连通口93，所述清扫器91与控制单元电连接，所述清扫器91用于清扫接虫板2顶面的昆虫尸体使其通过连通口93落入收集箱92内。所述壳体1外部设置与控制单元电连接的控制面板10。

实施例4：

针对实施例3，本实施例中所述撞击板72底部设置性诱芯74。

实施例5：

针对实施例3或实施例4，本实施例中所述杀虫单元8与捕获单元7之间安装电控导雨板11，所述壳体1顶部设置与控制单元电连接的雨滴传感器，所述电控导雨板11与控制单元电连接，所述控制单元用于控制所述电控导雨板11的开合。所述电控导雨板为倾斜漏斗状，所述电控导雨板顶部与接虫漏斗底部利用轴承连接，所述电控导雨板顶部外壁加工有外齿，所述电控导雨板一侧安装伺服电机，所述伺服电机通过主动齿轮与外齿相啮合。所述伺服电机的转动实现电控导雨板的转动。壳体内壁上具有与外界连通的导雨管与漏斗，所述漏斗位于所述杀虫单元的一侧，当下雨时，伺服电机驱动电控导雨板转动，电控导雨板的底部出口自杀虫单元上方转动到导雨管的漏斗上方，实现雨水的排出。如图2所示，图中电控导雨板11的虚线部分即为下雨时电控导雨板的位置。

针对实施例1-5，本设备可采用内置电源或者外接电源的方式为各控制元件、动作部件供电，当本装置采用内置电源时，本装置可配备太阳能电池板为电源充电，从而提高本装置的续航能力。

Claims (9)

1.一种双摄识别的图像获取装置，其特征在于，包括壳体（1）、接虫板（2）、第一摄像头（3）、第二摄像头（4）与控制单元，所述接虫板（2）为透明接虫板，所述接虫板（2）位于壳体（1）内并水平放置，所述第一摄像头（3）位于接虫板（2）上方的壳体（1）顶部，所述第二摄像头（4）位于接虫板（2）下方的壳体（1）底部，所述第一摄像头（3）与第二摄像头（4）均正向接虫板（2），所述第一摄像头（1）与第二摄像头（2）均与控制单元电连接。

2.根据权利要求1所述的一种双摄识别的图像获取装置，其特征在于，所述第一摄像头（3）与接虫板（2）之间、所述第二摄像头（4）与接虫板（2）之间均设置遮板（5），所述遮板（5）上设置开合机构（6），所述开合机构（6）与控制单元电连接。

3.根据权利要求1所述的一种双摄识别的图像获取装置，其特征在于，所述接虫板（2）侧边处的壳体（1）上设置与其相适应的限位槽（21），所述接虫板（2）侧边设置驱动机构（22），所述驱动机构（22）用于驱动所述接虫板（2）在所述限位槽（21）的限位下转动，所述驱动机构（22）与控制单元电连接。

4.一种虫情测报灯，应用权利要求1-3任一项所述的双摄识别的图像获取装置，其特征在于，所述壳体（1）顶部设置捕获单元（7），所述捕获单元（7）与接虫板（2）之间设置杀虫单元（8），所述接虫板（2）下方的壳体（1）内设置收集单元（9），所述壳体（1）外部设置与控制单元电连接的控制面板（10）。

5.根据权利要求4所述的一种虫情测报灯，其特征在于，所述捕获单元（7）包括诱虫灯（71）与撞击板（72），所述撞击板（72）呈“X”型，所述诱虫灯（71）设置在撞击板（72）中心，所述撞击板（72）底部设置接虫漏斗（73），所述接虫漏斗（73）与杀虫单元（8）相连通。

6.根据权利要求5所述的一种虫情测报灯，其特征在于，所述撞击板（72）底部设置性诱芯（74）。

7.根据权利要求4所述的一种虫情测报灯，其特征在于，所述杀虫单元（8）为高压杀虫器和/或高热杀虫器，所述杀虫单元（8）内设置烘箱（81），所述烘箱（81）底部为与控制单元电连接的电控翻转底板（82），所述电控翻转底板（82）用于将杀死的昆虫翻转落到接虫板（2）上。

8.根据权利要求4所述的一种虫情测报灯，其特征在于，所述收集单元（9）包括设置在接虫板（2）顶部一侧的清扫器（91）与设置在接虫板（2）底部的收集箱（92），所述接虫板（2）一侧的壳体（1）上开设与收集箱（92）相连通的连通口（93），所述清扫器（91）与控制单元电连接，所述清扫器（91）用于清扫接虫板（2）顶面的昆虫尸体使其通过连通口（93）落入收集箱（92）内。

9.根据权利要求5-8任一项所述的一种虫情测报灯，其特征在于，所述杀虫单元（8）与捕获单元（7）之间设置电控导雨板（11），所述壳体（1）顶部设置与控制单元电连接的雨滴传感器，所述电控导雨板（11）与控制单元电连接，所述控制单元用于控制所述电控导雨板（11）的开合。

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