论文果园物候期自动观测系统初步和实现，本文是研究和方面有关论文范例跟物候期和果园和观测方面硕士学位毕业论文范文.
引言：
随着农业科学技术的飞速发展,我国农业已进入以高产、优质、 高效、精准为目标的新阶段,农业对气象服务提出了更高的要求,我国目前农业气象观测现代化建设相对滞后,观测手段落后,自动化和信息化程度低.目前作物生长参数主要依靠人工观测,作物生长的主要发育期不能实时、连续观测,迫切需要提高农业气象的自动化观测能力.
20 世纪90 年代,Shimizu 等[1] 设计了一种由CCD 摄像机与红外照明设备组成的计算机视觉系统,同时在被测作物后方放置一个与摄像机镜面成45 度的平面镜作反射,同时拍摄作物的正面和侧面图像,在三维空间中求出作物茎秆的长度；在我国,2009 年王传宇等[2] 利用双目视觉系统重建玉米3D 株形,结合投影矩阵计算出叶片边缘点的三维坐标,得到叶长、叶片着生高度、茎叶夹角等株形指标.
山西省运城市位于北纬35°的地理带,区内土层深厚,雨量适中,光照充足,海拔高,温差大,处于黄土高原苹果产业优势地带,具有生产优质苹果得天独厚的地理条件.因此,通过果树生长观测,进而推广对其他农业作物的观测,为鉴定农业气象条件对作物生长发育和产量形成及品质的影响,为农业气象情报、预报以及作物的气候评价、指导大田管理、农业气象灾害等提供依据.
一、总体概况
用高清球机实现对苹果树进行物候期精准拍摄,结合果园小气候站、自动气象站、土壤水分站等观测数据实时驱动球机对果树进行适时全方位摄像,实现对苹果整个物候期的自动监测.从而可以取代对果树的人工观测,解决作物生长的主要发育期不能实时、连续观测的需求.可以对果树的温湿度、光照强度和长势等指标进行全方位的监测,把监测到的数据进行传输,一方面传输给试验田台站,用于日常工作,另一方面传输回市局云存储数据库,为日后的科研提供基础[3].
日常,可以对整个实验基地的重要区域进行全方位视频监控,观察,观察果树的生长情况,相应的气候条件等.当果树遭遇气象灾害时,首先可以进行视频监控,获取试验田的受害果树的实时图像,可远程控制摄像机全方位转动,控制镜头放大观看细节,缩小观看全局,从而为果树的生长发育、遭受气象灾害提供科学依据和决策,最大限度降低损失,建立一个精准的、科学的、综合的数据及图像系统.
二、功能实现
1、实时数据展示.实时气象数据主要完成气象数据的检索,并能进行相应图表展示；实时高清视频主要展示摄像头拍摄实时视频画面及站点实时气象数据；实时高清图片主要展示摄像头拍摄实时高清图片.2、历史数据展示.历史气象数据主要完成对历史气象数据的检索,并能进行相应图表展示；历史高清视频主要完成对历史高清视频的检索；历史高清图片主要完成对历史高清图片的检索,并可查看对应时间的气象要素数据.3、预警预报.预警列表主要查看已触发的预警列表,用户可查看触发预警的详细记录,可手动关闭预警和阈值设置主要完成对预警策略的配置.4、品种管理.品种列表主要配置果园种植果树的品种.5、物候期管理.物候期配置管理主要对品种物候期阶段进行管理和物候期管理主要对品种每年物候期各个阶段的时间进行配置管理.6、生长记录管理.生长记录配置管理主要配置需要记录的果树各个生长属性.和生长记录管理主要记录生长记录属性的值,用户点击绘制按钮,可对拍摄的果树各个属性进行添加、编辑.7、生长记录统计.生长记录统计列表该项功能主要对果树生长记录进行统计分析,并自动生成《果树生长记录表》.8、产品与品质分析.产品与品质分析配置主要完成果树产品与品质分析的配置和产品与品质分析主要完成果树产品与品质分析.9、气象灾害管理.农业气象灾害和病虫害调查主要记录农业气象灾害和病虫害,并生成调查报告；观测地段农业气象灾害和病虫害该项主要记录观测地段的农业气象灾害和病虫害,并生成报告.10、系统管理.包括用户管理、要素管理、站点管理、果园管理、设备管理、设备规则、工作记录.
三、应用和展望
建立果树物候期观测资料及多媒体资料数据库；研究果树生长农业气候和农业气象灾害条件；探索果园自动化气象观测标准；科学客观的记录果树生长情况.为农业气候和农业气象灾害的研究提供基础,为其他作物的农业气象工作提供借鉴.尤其是多媒体资料的使用,为今后利用图像识别技术自动判别农业气象灾害提供了保障.
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参考文献：
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