智能蟲(chóng)情測(cè)報(bào)儀是一種集成光學(xué)識(shí)別、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和大數(shù)據(jù)分析的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)設(shè)備,能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)田間蟲(chóng)情動(dòng)態(tài),為精準(zhǔn)施藥、病蟲(chóng)害預(yù)警提供科學(xué)依據(jù)。
一、
智能蟲(chóng)情測(cè)報(bào)儀通過(guò)自動(dòng)誘捕、圖像采集、AI識(shí)別和數(shù)據(jù)傳輸,實(shí)現(xiàn)蟲(chóng)情動(dòng)態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控。其工作流程分為以下幾個(gè)階段:
1. 誘捕與采集
誘蟲(chóng)方式:
光誘:利用害蟲(chóng)趨光性,通過(guò)特定波長(zhǎng)(如365nm紫外光)吸引害蟲(chóng)。
色誘:針對(duì)特定害蟲(chóng)(如飛虱、粘蟲(chóng))使用專用誘蟲(chóng)板(如黃板、藍(lán)板)。
化學(xué)誘捕:釋放害蟲(chóng)信息素(如性誘劑),精準(zhǔn)誘捕目標(biāo)蟲(chóng)種。
收集裝置:
害蟲(chóng)落入收集倉(cāng)后,通過(guò)振動(dòng)或氣流自動(dòng)傳輸至成像區(qū)域。
2. 圖像采集與AI識(shí)別
高分辨率成像:
使用工業(yè)攝像頭對(duì)害蟲(chóng)進(jìn)行多角度拍攝,確保特征清晰。
AI蟲(chóng)體識(shí)別:
基于深度學(xué)習(xí)算法識(shí)別蟲(chóng)種、數(shù)量、大小、形態(tài)等特征。
支持蟲(chóng)態(tài)分類(如幼蟲(chóng)、成蟲(chóng)、卵塊)和蟲(chóng)害等級(jí)評(píng)估(如輕度、中度、重度)。
3. 數(shù)據(jù)傳輸與云端分析
物聯(lián)網(wǎng)傳輸:
通過(guò)4G/5G、LoRa或NB-IoT將圖像和識(shí)別結(jié)果上傳至云端平臺(tái)。
大數(shù)據(jù)分析:
結(jié)合歷史數(shù)據(jù)、氣象信息(如溫度、濕度、降雨)和作物生長(zhǎng)周期,分析蟲(chóng)情爆發(fā)趨勢(shì)。
生成蟲(chóng)害預(yù)警模型(如SEIR模型、機(jī)器學(xué)習(xí)回歸模型),預(yù)測(cè)未來(lái)蟲(chóng)情風(fēng)險(xiǎn)。
4. 可視化與決策支持
數(shù)據(jù)展示:
在手機(jī)APP或電腦端顯示蟲(chóng)情分布圖、蟲(chóng)害指數(shù)、趨勢(shì)曲線等。
智能決策:
根據(jù)蟲(chóng)害等級(jí)推薦防治方案(如施藥類型、劑量、時(shí)間),減少盲目用藥。
二、智能蟲(chóng)情測(cè)報(bào)儀關(guān)鍵技術(shù)與創(chuàng)新點(diǎn):
1. 精準(zhǔn)誘捕技術(shù)
多光譜誘蟲(chóng):
結(jié)合紫外光、紅外光和可見(jiàn)光,覆蓋不同害蟲(chóng)的趨光偏好(如鱗翅目、鞘翅目)。
信息素緩釋技術(shù):
長(zhǎng)效釋放性誘劑,提高目標(biāo)蟲(chóng)種誘捕效率(如二化螟、稻縱卷葉螟)。
2. AI圖像識(shí)別技術(shù)
動(dòng)態(tài)背景消除:
通過(guò)圖像預(yù)處理(如去噪、分割)消除收集倉(cāng)復(fù)雜背景對(duì)蟲(chóng)體識(shí)別的干擾。
小目標(biāo)檢測(cè):
優(yōu)化算法識(shí)別微小蟲(chóng)體(如蚜蟲(chóng)、薊馬),準(zhǔn)確率可達(dá)95%以上。
增量學(xué)習(xí):
用戶可上傳新蟲(chóng)種圖片訓(xùn)練模型,提升本地化識(shí)別能力。
3. 低功耗與環(huán)境適應(yīng)性
太陽(yáng)能供電:
配備光伏板和蓄電池,支持田間長(zhǎng)期運(yùn)行(陰雨天氣可續(xù)航7~15天)。
防水防塵設(shè)計(jì):
IP65防護(hù)等級(jí),適應(yīng)雨雪、高溫(-20℃~70℃)、高濕環(huán)境。
4. 邊緣計(jì)算與云端協(xié)同
本地緩存:
斷網(wǎng)時(shí)自動(dòng)存儲(chǔ)數(shù)據(jù),網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)后同步至云端。
邊緣AI推理:
在設(shè)備端運(yùn)行輕量級(jí)模型,快速響應(yīng)實(shí)時(shí)識(shí)別需求。
