一种实时监测地埋伸缩式喷滴灌装置运行状态的监控系统
专利汇可以提供一种实时监测地埋伸缩式喷滴灌装置运行状态的监控系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 属于监控技术领域，公开了一种实时监测地埋伸缩式喷 滴灌 装置运行状态的 监控系统 ；包括视频监控模 块 、 温度 采集模块、喷速检测模块、天气检测模块、 水 位检测模块、中央控 制模 块、 数据处理 模块、 信号 处理模块、无线传输模块、无线接收模块、图像转换模块、显示模块；中央 控制模块 与视频监控模块、温度采集模块、喷速检测模块、天气检测模块、水位检测模块、数据处理模块电性连接；数据处理模块与 信号处理 模块电性连接；信号处理模块与无线传输模块相连接。本发明数据检测方面较多，能同时检测视频图像、温度数据、喷速数据、天气情况状态、水位数据，不需要人工定时去检查维护，能及时发现故障或预测故障。，下面是一种实时监测地埋伸缩式喷滴灌装置运行状态的监控系统专利的具体信息内容。
1.一种实时监测地埋伸缩式喷滴灌装置运行状态的监控系统，其特征在于，该实时监测地埋伸缩式喷滴灌装置运行状态的监控系统包括视频监控模块、温度采集模块、喷速检测模块、天气检测模块、水位检测模块、中央控制模块、数据处理模块、信号处理模块、无线传输模块、无线接收模块、图像转换模块及显示模块；
所述视频监控模块用于获取喷滴灌装置运行图像；
所述温度采集模块用于获取喷滴灌装置动力装置温度；
所述喷速检测模块用于获取喷滴灌装置的喷速；
所述天气检测模块用于检测天气情况；
所述水位检测模块用于检测水箱水位；
所述中央控制模块与视频监控模块、温度采集模块、喷速检测模块、天气检测模块、水位检测模块、数据处理模块电性连接，用于将视频图像、温度数据、喷速数据、天气情况状态、水位数据传输到数据处理模块；
所述数据处理模块与信号处理模块电性连接，用于将获取的数据转换为无线信号；
所述信号处理模块与无线传输模块相连接，用于去噪或模态转换，将信号增强；
所述无线传输模块将信号发送给无线接收模块；
所述图像转换模块与无线接收模块相连接，用于将信号转换为图像；图像的转换方法包括：
提取颜色特征和自适应LBP算子特征；
构建多特征底秩矩阵表示模型；
s.t.Xi＝XiAi+Ei,i＝1,…,K
其中α是大于0的系数， 用来度量噪声和野点带来的误差；
等价为以下模型：
提取自适应LBP算子特征算法的具体步骤如下：
(1)将输入系统的图像转换成灰度图像，对图像{grayv(i,j)}像素灰度值求和，再获取平均值：
(2)利用总的纹理特征去除背景，计算图像的像素灰度值与平均像素灰度值的差值的绝对值之和，求其平均值：
利用局部纹理特征去除背景，用3×3大小的滑动窗口，遍历图像，求取中心像素灰度值与周边像素灰度值之差，在每一个窗口图像内求取平均值：
(3)拟合计算自适应阈值的方法：
提取颜色特征包括：利用预定过分割算法对所述图像进行过分割，得到至少一个区域，同一个所述区域中各个像素点的颜色值相同；
确定每个所述区域的颜色值和质心；
根据各个区域所对应的颜色值以及各个区域的质心，建立所述显著性模型；
所述显著性模型为：
其中，Si1为区域Ri中任一像素点的显著性值，w(Rj)为区域Rj中的像素点的个数，DS(Ri,Rj)用于表征所述区域Ri和所述区域Rj之间空间位置差异的度量值，DC(Ri,Rj)用于表征所述区域Ri和所述区域Rj之间颜色差异的度量值，N为对所述图像进行过分割后得到的区域的总个数，DS(Ri,Rj)为：DS(Ri,Rj)＝exp(-(Center(Ri)-Center(Rj))2/σs2)；Center(Ri)为所述区域Ri的质心，Center(Rj)为所述区域Rj的质心，当所述图像中各个像素点的坐标均归一化到[0,1]时；
所述显示模块与图像转换模块相连接，用于将图像显示。
2.如权利要求1所述的实时监测地埋伸缩式喷滴灌装置运行状态的监控系统，其特征在于，所述数据处理模块的数据处理方法包括：接收维护更新指令；
根据所述维护更新指令获取用户身份信息以及需要维护更新的维度表的维度表信息；
根据所述维度表信息获取预先设置的维度表配置信息；其中，所述维度表配置信息中带有所述需要维护更新的维度表所在的源数据库、所述维度表需要同步的目的数据库以及维度表操作权限信息；
根据所述用户身份信息以及所述维度表操作权限信息，判断所述用户身份信息是否满足所述维度表操作权限信息；
若所述用户身份信息满足所述维度表操作权限信息，对所述需要维护更新的维度表进行更新操作；
将进行更新操作后的维度表同步到所述目的数据库。
3.如权利要求2所述的实时监测地埋伸缩式喷滴灌装置运行状态的监控系统，其特征在于，所述维度表操作权限信息包括：具有维度表操作权限的用户身份标识；
所述判断所述用户身份信息是否满足所述维度表操作权限信息，包括：
判断所述用户身份信息是否在所述具有维度表操作权限的用户身份标识中；
所述维护更新指令为增加内容指令、更改内容指令或删除内容指令；
在对所述需要维护更新的维度表进行更新操作之前，包括：
根据所述维护更新指令，确定需要维护更新的字段，并获取到所述需要维护更新的字段标识；
根据所述字段标识以及所述维度表配置信息获取到预先设置的字段配置信息；其中，所述字段配置信息包括所述字段的字段内容排序规则、字段次序信息、字段限制条件；
若所述维护更新指令为增加内容指令，所述对所述需要维护更新的维度表进行更新操作，包括：
获取所述增加内容指令对应的批量数据内容；
根据所述批量数据内容，在所述维度表中的一个或多个字段中增加字段内容；
根据所述字段内容排序规则，将所述字段内容进行排序；
根据所述字段次序信息，将维度表中的各个字段进行排序；
若所述维护更新指令为更改内容指令，所述对所述需要维护更新的维度表进行更新操作，包括：
获取所述更改内容指令对应的批量数据内容；
根据所述批量数据内容，在所述维度表中的一个或多个字段中更改字段内容；
若所述维护更新指令为删除内容指令，所述对所述需要维护更新的维度表进行更新操作，包括：
在所述维度表中的一个或多个字段中删除字段内容；
还包括：
判断所述增加字段内容、更改字段内容或者删除字段内容之后的各字段是否满足所述字段限制条件；
若有字段不满足所述字段限制条件，生成提示信息；所述提示信息用于提示不满足所述字段限制条件的字段数，并提示不满足所述字段限制条件的字段相关信息；所述字段相关信息包括所述字段的所述字段标识或者字段名称。
4.如权利要求1所述的实时监测地埋伸缩式喷滴灌装置运行状态的监控系统，其特征在于，温度采集模块信号采集方法包括：
对接收信号的离散信号向量进行线性变换得到酉变换矩阵；
根据所述酉变换矩阵中的主对角线元素和副对角线元素计算出接收信号的能量特征谱；
提取的特征向量方法具体包括以下步骤：
获取信号，通过传感器采集数据并对信号进行放大处理；
信号进行分段处理；即从每段信号里提取出均值、方差、信号的累积值和峰值4个基本时域参数，通过相邻段信号的4个参数值的差值判断是否有疑似泄漏的情况发生的第一层决策判断：若有则往下执行步骤C，否者，跳到执行获取信号；
小波包去噪；即利用改进小波包算法对采集的信号进行去噪；
小波包分解与重构；即利用改进小波包算法对采集的信号进行小波包分解与重构，得到单子带重构信号；
提取信号特征参数；即从重构的单子带信号里提取：时域能量、时域峰值、频域能量、频域峰值、峰态系数、方差、频谱和偏斜系数8个表示信号特征的参数；
组成特征向量，即利用主成分分析方法，结合实验分析，从上述参数中选择3到8个能明显表示声发射信号特征的参数组成特征向量，并将这些特征向量输入到支持向量机进行决策判断，即第二层决策判断，根据支持向量机的输出判断是否有错误发生。
5.如权利要求4所述的实时监测地埋伸缩式喷滴灌装置运行状态的监控系统，其特征在于，所述小波包去噪和小波包分解与重构包括：
信号延拓，对小波包分解的各层信号进行抛物线延拓；
设信号数据为x(a),x(a+1),x(a+2)，则延拓算子E的表达式为：
消去单子带多余频率成分；
将延拓后的信号与分解低通滤波器h0卷积，得到低频系数，然后经过HF-cut-IF算子处理，去掉多余的频率成分，再进行下采样，得到下一层的低频系数；将延拓后的信号与分解高通滤波器g0卷积，得到高频系数，然后经过LF-cut-IF算子处理，去掉多余的频率成分，再进行下采样，得到下一层高频系数，HF-cut-IF算子如式(2)所示，LF-cut-IF算子如式(3)所示；
j j
在(2)、(3)式中，x(n)为在2 尺度上小波包的系数，Nj表示在2 尺度上数据的长度，k＝0，1，…，Nj-1；n＝0，1，…，Nj-1；
单子带信号重构：
将得到的高、低频系数进行上采样，然后分别与高通重建滤波器g1和低通重建滤波器h1卷积，将得到的信号分别用HF-cut-IF、LF-cut-IF算子处理，得到单子带重构信号。
一种实时监测地埋伸缩式喷滴灌装置运行状态的监控系统
技术领域
背景技术
发明内容
具体实施方式
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