發(fā)布時(shí)間：2020-12-07 14:07

　　近年來(lái),隨著科技與經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,人們對(duì)生活質(zhì)量的要求越來(lái)越高,許多人開(kāi)始選擇通過(guò)培育盆栽植物的方式來(lái)提升家居環(huán)境。然而面對(duì)緊張繁忙的現(xiàn)代生活,人們往往缺乏時(shí)間與精力去對(duì)所養(yǎng)植物進(jìn)行照顧,因此常常出現(xiàn)植物枯萎、衰敗、甚至凋亡。與此同時(shí),智能家居作為一種新興技術(shù),開(kāi)始廣泛受到人們關(guān)注。在這兩方面的作用之下,針對(duì)植物的智能養(yǎng)護(hù)研究應(yīng)運(yùn)而生。本文旨在研究開(kāi)發(fā)一款基于機(jī)器視覺(jué)的智能植物養(yǎng)護(hù)系統(tǒng),通過(guò)CMOS攝像頭對(duì)植物進(jìn)行位置定位與生長(zhǎng)信息接收,并設(shè)計(jì)了一套針對(duì)室內(nèi)環(huán)境光干擾的解決方案,實(shí)現(xiàn)了對(duì)植物所在位置的準(zhǔn)確定位與基于攝像頭的信息通信。利用STM32嵌入式技術(shù),結(jié)合多種傳感器獲取植物生長(zhǎng)信息,包括濕度、光照等數(shù)據(jù)。實(shí)現(xiàn)了對(duì)植物的全天候生長(zhǎng)監(jiān)控,保證了植物的生長(zhǎng)狀態(tài)。并通過(guò)基于直流電機(jī)移動(dòng)平臺(tái)的養(yǎng)護(hù)機(jī)器人完成植物補(bǔ)水補(bǔ)光操作,實(shí)現(xiàn)了對(duì)室內(nèi)盆栽植物的全自動(dòng)養(yǎng)護(hù)。本文提出的智能植物養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)與目前市場(chǎng)上的產(chǎn)品相比,其自動(dòng)化水平更高,實(shí)用性更強(qiáng),能夠更加廣泛的適用于家居環(huán)境下多盆植物的智能養(yǎng)護(hù)工作。 

【文章來(lái)源】：黑龍江大學(xué)黑龍江省

【文章頁(yè)數(shù)】：66 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究的背景和意義
        1.1.1 智能家居與智能植物養(yǎng)護(hù)
        1.1.2 圖像處理技術(shù)與機(jī)器視覺(jué)
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及應(yīng)用
        1.2.1 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 智能植物養(yǎng)護(hù)發(fā)展趨勢(shì)
    1.3 論文主要工作內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排
第2章 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)環(huán)境搭建
    2.1 系統(tǒng)需求分析
    2.2 系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工具
        2.2.1 OpenCV算法庫(kù)
        2.2.2 STM32微控制器
    2.3 系統(tǒng)功能模塊
    2.4 本章小結(jié)
第3章 基于機(jī)器視覺(jué)的室內(nèi)定位與信息傳輸
    3.1 視頻圖像預(yù)處理
        3.1.1 色彩空間轉(zhuǎn)換
        3.1.2 圖像的形態(tài)學(xué)處理
    3.2 目標(biāo)植物視覺(jué)定位的研究
        3.2.1 基于視覺(jué)的定位方法
        3.2.2 基于HAAR算子的特征識(shí)別
        3.2.3 基于紅外標(biāo)識(shí)法的全局定位
    3.3 基于攝像頭的紅外光通信技術(shù)
        3.3.1 需求分析與數(shù)據(jù)發(fā)送
        3.3.2 基于攝像頭的數(shù)據(jù)接收
    3.4 數(shù)據(jù)信息處理
    3.5 本章小結(jié)
第4章 植物生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)端的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    4.1 監(jiān)測(cè)端總體設(shè)計(jì)
    4.2 傳感器原理與應(yīng)用
        4.2.1 土壤濕度傳感器
        4.2.2 光敏傳感器
    4.3 信息處理與顯示
        4.3.1 基于STM32的模數(shù)轉(zhuǎn)換
        4.3.2 基于1602LCD液晶屏的狀態(tài)顯示與按鍵控制
    4.4 監(jiān)測(cè)端外圍電路設(shè)計(jì)
        4.4.1 電壓控制電路
        4.4.2 紅外LED驅(qū)動(dòng)電路
    4.5 本章小結(jié)
第5章 植物養(yǎng)護(hù)機(jī)器人設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)
    5.1 養(yǎng)護(hù)機(jī)器人總體設(shè)計(jì)
    5.2 基于脈寬調(diào)制的電機(jī)控制
        5.2.1 脈寬調(diào)制技術(shù)
        5.2.2 直流電機(jī)與水泵控制
    5.3 基于STM32的藍(lán)牙通信
    5.4 機(jī)器人運(yùn)動(dòng)路徑設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)討論
        5.4.1 運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)
        5.4.2 實(shí)驗(yàn)討論
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[7]基于OpenCV的GPU并行加速圖像匹配算法研究[D]. 毛星云.南京航空航天大學(xué) 2016
[8]基于Android手機(jī)攝像頭的可見(jiàn)光通信技術(shù)研究[D]. 鄒鑫.大連海事大學(xué) 2015
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[10]基于機(jī)器視覺(jué)的目標(biāo)分類與場(chǎng)景定位研究[D]. 彭暉.杭州電子科技大學(xué) 2015



本文編號(hào)：2903389