專利名稱：煙葉成熟度檢測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及煙草種植、加工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種煙葉成熟度檢測裝置。
背景技術(shù)：
煙葉的成熟度是衡量煙葉質(zhì)量的第一要素，是煙葉質(zhì)量的核心，與煙葉的色、香、 味密切相關(guān)。研究和生產(chǎn)實踐認為，成熟度好的煙葉內(nèi)在化學成分協(xié)調(diào)、香氣質(zhì)好、香氣量足。從烘烤的角度看，成熟度好的煙葉容易烘烤，烤后上中等煙比例高，種植效益也好。其實成熟采收的目的就是為了保證和提高煙葉的內(nèi)在品質(zhì)和外觀等級質(zhì)量，多出上等煙，增加效益。成熟采收是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)煙葉的中心環(huán)節(jié)和關(guān)鍵技術(shù)之一。掌握和判斷田間煙葉成熟度對適時采收和科學調(diào)制具有重要意義。當前，對煙葉成熟度評價缺乏系統(tǒng)、準確的定量研究是制約我國煙葉質(zhì)量提高的瓶頸。而一些先進的產(chǎn)煙國對煙葉成熟采收進行了深入系統(tǒng)的研究。目前，煙葉成熟度判斷的常用方法有①通過長期的生產(chǎn)實踐經(jīng)驗判斷；②提前一周采摘煙葉樣品進行化學成分分析來判斷，在美國常用；③通過比色卡比色的方法進行判斷；④用煙葉成熟彩色圖像顏色、烤房試驗和抽屜試驗的量化指標判斷。現(xiàn)有的煙葉成熟度判斷方法中，①、③方法有很大的主觀性，缺乏判斷的準確性；在②、④方法中需要進行實驗獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)指標后方可進行判斷，并不能在田間對煙葉成熟度進行實時判斷，缺乏實用性。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種客觀、準確的煙葉成熟度檢測裝置，該檢測裝置可現(xiàn)場檢測煙葉成熟度，快速、實用性強。為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案是一種煙葉成熟度檢測裝置，該裝置包括圖像采集單元、數(shù)據(jù)輸入單元、處理控制單元、以及數(shù)據(jù)輸出單元和/或數(shù)據(jù)存儲單元，所述處理控制單元控制所述圖像采集單元采集待檢測煙葉的圖像數(shù)據(jù)，該處理控制單元從所述圖像采集單元獲取所采集的圖像數(shù)據(jù)后經(jīng)運算處理獲取其H、S顏色分量值，并通過所述數(shù)據(jù)輸入單元獲取待檢測煙葉的葉序值后，再由該處理控制單元根據(jù)下述計算模型運算得出該待檢測煙葉的成熟度等級MD，并送至所述數(shù)據(jù)輸出單元顯示和/或數(shù)據(jù)存儲單元存儲
權(quán)利要求1.一種煙葉成熟度檢測裝置，其特征在于，該裝置包括圖像采集單元、數(shù)據(jù)輸入單元、 處理控制單元、以及數(shù)據(jù)輸出單元和/或數(shù)據(jù)存儲單元，所述處理控制單元控制所述圖像采集單元采集待檢測煙葉的圖像數(shù)據(jù)，該處理控制單元從所述圖像采集單元獲取所采集的圖像數(shù)據(jù)后經(jīng)運算處理獲取其H、S顏色分量值，并通過所述數(shù)據(jù)輸入單元獲取待檢測煙葉的葉序值后，再由該處理控制單元根據(jù)計算模型運算得出該待檢測煙葉的成熟度等級MD， 并送至所述數(shù)據(jù)輸出單元顯示和/或數(shù)據(jù)存儲單元存儲。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙葉成熟度檢測裝置，其特征在于，所述計算模型如下 θ_7373 PfiF €[1,7]/ -:卜服e[8,14[OBl3PflF e [15,21]式中，MD-成熟度等級，H/S-煙葉圖像的HSV顏色模型中的H與S的比值，f-系數(shù)， PHY-可收獲煙葉的從下到上的葉序。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙葉成熟度檢測裝置，其特征在于，所述圖像采集單元為照相機、攝像頭或攝像機。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙葉成熟度檢測裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)輸入單元為鍵盤和/或讀寫筆，或者為觸摸屏，或者為讀寫筆和觸摸屏。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙葉成熟度檢測裝置，其特征在于，所述處理控制單元為51 系列單片機、AVR單片機、PIC單片機、ARM處理器中的任意一種，或為相匹配的CPU處理器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙葉成熟度檢測裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)輸出單元為顯示屏或/和微型打印機。
專利摘要本實用新型涉及一種煙葉成熟度檢測裝置。本實用新型主要包括圖像采集單元、數(shù)據(jù)輸入單元、處理控制單元、以及數(shù)據(jù)輸出單元和/或數(shù)據(jù)存儲單元，其是以圖像采集單元獲取待檢測煙葉的圖像，并對該圖像進行處理以建立或轉(zhuǎn)換為HSV顏色模式的圖像，并獲取圖像的H、S顏色分量值；根據(jù)給定數(shù)學模型計算出待檢測煙葉的成熟度等級MD。本實用新型通過采集到的煙葉圖像來判斷煙葉的成熟度，具有田間快速、現(xiàn)場、活體無損測定的優(yōu)點，使煙葉成熟的判斷直觀、量化、操作性強，有利于適時采收并提高初烤煙葉的同質(zhì)性和煙葉質(zhì)量；本實用新型方法中判斷模型參數(shù)選用圖像HSV顏色模型中的H(色相)和S(飽和度)兩個顏色分量的值，而舍棄了V(亮度)分量的值，這樣就屏蔽了圖像中亮度對模型建立的影響。
文檔編號G01N21/25GK202110131SQ20112018025
公開日2012年1月11日 申請日期2011年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月31日
發(fā)明者任艷娜, 席磊, 張 浩, 李艷玲, 汪強, 王曉磊, 鄭光, 馬新明 申請人:河南農(nóng)業(yè)大學