Устройство цветового распознавания всходов свеклы и сорняков Советский патент 1993 года по МПК A01B41/06 

Изобретение относится к области автоматизации и механизации технологических процессов сельскохозяйственного производства.

Цель изобретения - создание устройст- ва цветового распознавания всходов свеклы и сорняков. ; ;.- :V

Схема устройства цветового распозна- вания всходов свеклы и сорняков, реализующего ал многоступенчатого распознавзния, представлена на фиг Л и 2.

Оптическая схема устройства (фиг.1) содержит источник теплового излучения 1, от которого излучение поступает через конденсатор и диафрагму 3 на двухстороннее отражательное зеркало 4, проводимое во вращательное движение приводным микро- Электродвигателем 5 и фиксируется фото- приемником моментов входа луча s зону контроля 6 и выхода из неё 7. : Отраженное в зоне контроля отрастений, почвой и фоновых помех излучение поступает ,на полупрозрачные светодёлитёл ьные зеркала $ и 9, на которых оно делится на четыре потока, и через четыре светофильтра 10, .11. 12i 13 попадает на соответствующие фотск приемники 14,15,16, 17. . .: :. .

.Выходы фотоприемников 14,15,16 и 17 фИг.2 подключены к своим усилителям напряжения 18, 19, 20 и 21, а выход каждого усилителя подключен к соответствующему первому входу компаратора 22. Вторые входы компаратора 22 подключены к мультиплексорам 23, 24, 25 и 26, а сигнальные входы каждого мультиплексора 23,24, 25 и 26 подключены к своему задатчику констант 27,28,29 ИЗО.. /

Поупр авляющим входам мультиплексоры подключены к синхронизатору 31.

Выходы компаратора 22 соединены с сигнальными входами регистров 32,33,34 и 35, управляющие входы которых подключены к синхронизатору 31. Выходы регистров 32,33,34 и 35 связаны со входами логическо- го блока 36, в свою очередь выходы которого подсоединены ко входам исполнительного механизма 37.

Принцип работы устройства цветового распознавания всходов свеклы и сорняков

следующий. При входе сканирующего луча в зону контроля определенной ширины, задаваемой положением фотоприемников 6 и 7, производится прием отраженного от растений и почвы прошедшего через светофильтры излучения фотоприемниками 14,15,16 и 17, преобразование их в электрические сигналы, усиление последних усилителями напряжения 18, 19, 20 и 21, а также выдача сигналов синхронизатору 31, В результате этого на его выходе появляются управляющие импульсы и с помощью мультиплексоров 23, 24,25 и 26 происходит сравнение на компараторе сигналов Xi, Ха, Х4 и Хе, снятых с выходов усилителей 18, 19, 20 и 21, с экспериментальными константами ai, bi, ci и di, установленными на задатчиках 27, 28, 29 и 30. Результаты сравнения с выхода компа- ратора 22 запоминаются регистрами 32,33, 34 и 35, управляемыми с помощью того же синхронизатора 31, и подаются в виде сигналов Qi в логический блок 36, который решает логическое уравнение: g (Xi, Xz, Х4, Xej 5eQ5iQ9QiiQ8j- QnOzQ). (Qi + GiPaQa + QaQ-iQio + QaQtaQts + QsQi4) где:;:-./ ;ч-,- - ; ;.- ,: - - . . -.-.

Qn - (X4 - 44) 0; Qw - (X4 - 67) 0: Q13-(X6-7.7)0; Qi4-(X6-11,4)0; Qi5-(Xi-l5,7)0.

/Xi, X2. X4, Xe - сигналы с выходов усилителей 18,19, 20 и 21/

После осуществления всех сравнений и вычислений уравнений д(х) с i логического блока 36 снимается результат решения о классе объекта; находящегося в данный момент времени в зоне контроля, и он выдается на исполнительный механизм 37. После этого от синхронизатора поступает сигнал на обнуление регистров и установку в исходное состояние мультиплексоров.

Изобретение относится к области автоматизации и механизации технологических процессов в сельскохозяйственном производстве. Цель изобретения - повышение на- дежности цветового распознавания всходов свеклы и сорняков. Устройство содержит источник теплового излучения 1, двухстороннее отражающее зеркало 4, светофильтры 10, 11, 12, 13 и фотоприемники 14, 15, 16, 17, логический блок и исполнительный механизм. Сигналы, отраженные от растения регистрируются фотоприемниками 14 - 17 и сравниваются с заданными константами. По результатам сравнения в различных спектральных зонах определяют тип растения и включают в работу исполни-, тельный механизм для прореживания. 2 ил.

Форму л а изобретения

.- , . .-. , ..--. t .-.-. :

Устройство цветового распознаваний всходов свеклы и сорняков, содержащее источник теплового излучения, блок сканирования луча поперек рядка, светоделительные зеркала, каждый со своей системой светофильтров, фотоприемник, связанный с усилителем фотоэлектрических сигналов, о т л и- чающееся тем, что, с целью повышения надежности цветового распознавания всхо- дов свеклы и сорняков, оно снабжено компаратором, синхронизатором, логическим блоком, исполнительным механизмом, вторым - шестым фотоприемниками, первым четвертым задатчиками констант, вторым четвертым усилителями, первыми - четвертыми мультиплексорами и запоминающими регистрами, причем первые входы компаратора соединены с выходами всех усилителей, а вторые входы - с первыми выходами мультиплексоров, входы которых связаны соответственно с выходами задатчиков констант, в управляющие выходы подключены к первому - четвертому входам синхронизатора, на пятый и шестой входы которого

подсоединены пятый и шестой фотоприемники, а выходы соединены с вторыми входами запоминающих регистров, на первые входы которых подключены выходы компаратора, а выходы регистров соединены с логическим блоком, выход которого подсоединен к исполнительному устройству, кроме того второй, третий и четвертый фотоприемник подключены к входам соответствующих усилителей.