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一種基于聲學(xué)探測(cè)的農(nóng)田蟲害實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警方法及裝置

文檔序號(hào):40610004發(fā)布日期:2025-01-07 20:52閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種基于聲學(xué)探測(cè)的農(nóng)田蟲害實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警方法,其特征在于,包括以下步驟:

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)田蟲害實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警方法,其特征在于:所述步驟(2)包括:

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的農(nóng)田蟲害實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警方法,其特征在于:所述濾波器為四階濾波器。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)田蟲害實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警方法,其特征在于:所述分類算法包括支持向量機(jī)算法、隨機(jī)森林算法、決策樹算法、k近鄰算法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法、樸素貝葉斯算法。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)田蟲害實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警方法,其特征在于:所述步驟(3)中,分類算法為k近鄰算法時(shí),采用分類算法將聲音信號(hào)的特征向量與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)集進(jìn)行比對(duì),得到聲音信號(hào)對(duì)應(yīng)的蟲種類信息及蛙種類信息包括以下步驟:

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)田蟲害實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警方法,其特征在于:所述步驟(3)中,根據(jù)蟲種類信息及蛙種類信息進(jìn)行聲音信號(hào)采樣,確定蟲數(shù)量信息及蛙數(shù)量信息包括以下步驟:

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)田蟲害實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警方法,其特征在于:所述步驟(4)包括:

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的農(nóng)田蟲害實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警方法,其特征在于:所述步驟(4)還包括:根據(jù)蟲數(shù)量信息計(jì)算目標(biāo)區(qū)域不同時(shí)間段的蟲密度,統(tǒng)計(jì)得到蟲密度最高的時(shí)間段,向用戶發(fā)送預(yù)警信息。

9.一種基于聲學(xué)探測(cè)的農(nóng)田蟲害實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警裝置,其特征在于,包括若干個(gè)監(jiān)測(cè)單元及一個(gè)中央數(shù)據(jù)處理單元,所述監(jiān)測(cè)單元包括麥克風(fēng)陣列、音頻預(yù)處理單元、局部數(shù)據(jù)處理單元,所述麥克風(fēng)陣列包括若干個(gè)對(duì)稱分布的麥克風(fēng),所述麥克風(fēng)陣列、音頻預(yù)處理單元、局部數(shù)據(jù)處理單元依次連接,所述局部數(shù)據(jù)處理單元與所述中央數(shù)據(jù)處理單元相連接;

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的農(nóng)田蟲害實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警裝置,其特征在于:所述麥克風(fēng)陣列的排布方式包括:均勻網(wǎng)格分布:每個(gè)麥克風(fēng)等距地設(shè)置在矩形網(wǎng)格中;邊界加強(qiáng)分布:在目標(biāo)區(qū)域的邊界處增加麥克風(fēng)數(shù)量,中心處減少麥克風(fēng)數(shù)量;環(huán)形分布:麥克風(fēng)環(huán)繞目標(biāo)區(qū)域中心以圓形或多個(gè)同心圓的方式設(shè)置。


技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供一種基于聲學(xué)探測(cè)的農(nóng)田蟲害實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警方法及裝置,利用麥克風(fēng)陣列采集農(nóng)田中的聲音信號(hào),利用音頻預(yù)處理單元對(duì)聲音信號(hào)進(jìn)行去噪處理,并提取聲音信號(hào)的特征向量發(fā)送給局部數(shù)據(jù)處理單元,局部數(shù)據(jù)處理單元采用分類算法將聲音信號(hào)的特征向量與標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)集進(jìn)行比對(duì),得到聲音信號(hào)對(duì)應(yīng)的蟲種類及蛙種類信息,并根據(jù)蟲種類及蛙種類信息進(jìn)行聲音信號(hào)采樣,確定蟲數(shù)量及蛙數(shù)量發(fā)送給中央數(shù)據(jù)處理單元,中央數(shù)據(jù)處理單元根據(jù)蛙及蟲數(shù)量,設(shè)置預(yù)警閾值,超過(guò)預(yù)警閾值時(shí)提醒用戶進(jìn)行除蟲。本發(fā)明結(jié)合聲源探測(cè)和大數(shù)據(jù)分析,做到了農(nóng)田蟲害的精準(zhǔn)監(jiān)控和預(yù)警,方案成本較低,能夠有效減少農(nóng)藥使用,保證了產(chǎn)品安全的同時(shí)有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境。

技術(shù)研發(fā)人員:蘭志強(qiáng),蔣雁鵬,朱坤,王潔
受保護(hù)的技術(shù)使用者:蘇州大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2025/1/6
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