一、設(shè)備定義與定位

托普云農(nóng)物聯(lián)網(wǎng)蟲情測(cè)報(bào)燈（典型型號(hào) TPCB-II-C 7.0 / TPCB-III-C 7.0系列）是一款集成光學(xué)誘捕、遠(yuǎn)紅外蟲體處理、機(jī)器視覺(jué)識(shí)別與物聯(lián)網(wǎng)通信的自動(dòng)化監(jiān)測(cè)儀器。其設(shè)計(jì)目標(biāo)為在無(wú)人值守條件下，完成趨光性害蟲的誘集→滅殺烘干→分散平鋪→高清成像→AI分類計(jì)數(shù)→云端傳輸→趨勢(shì)預(yù)警的全流程閉環(huán)，為農(nóng)、林、草、果、茶等生態(tài)系統(tǒng)的病蟲害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)與科學(xué)防控提供客觀量化依據(jù)。

二、工作流程與運(yùn)行原理

光誘集蟲：利用昆蟲正趨光性，采用主波長(zhǎng)約365nm紫外光管或多波段LED光源（320–680nm），夜間自動(dòng)開(kāi)啟，誘使害蟲撞擊屏落后入落蟲漏斗。

遠(yuǎn)紅外處理：蟲體進(jìn)入上下雙層遠(yuǎn)紅外處理倉(cāng)，受控溫加熱（典型工作溫度約85℃±5℃，時(shí)長(zhǎng)可調(diào)）使其致死并烘干，保持蟲體舒展完整以便成像。

振動(dòng)分散與傳送：經(jīng)振動(dòng)平鋪機(jī)構(gòu)將蟲體均勻散布于傳送帶，規(guī)避堆疊遮擋，隨后送至成像工位。

工業(yè)成像與識(shí)別：內(nèi)置2000萬(wàn)像素工業(yè)級(jí)攝像頭按設(shè)定頻率抓拍蟲體圖像，上傳云端后由卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（CNN）模型自動(dòng)進(jìn)行分類鑒別與計(jì)數(shù)。

物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸：通過(guò)4G/Wi-Fi/有線網(wǎng)絡(luò)將圖像及統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)同步至智慧農(nóng)業(yè)云平臺(tái)，結(jié)合氣象、作物生育期信息進(jìn)行多維度耦合分析與暴發(fā)性預(yù)警。

環(huán)境自適應(yīng)啟停：配置光控（晝關(guān)夜開(kāi)）、時(shí)控（按靶標(biāo)害蟲活動(dòng)節(jié)律設(shè)時(shí)段）、雨控（蟲雨分離防雨百葉+排水通道，雨天照常作業(yè)）三重傳感邏輯。

三、核心功能

1、整體結(jié)構(gòu)采用304不銹鋼，智能測(cè)報(bào)燈采用光、電、數(shù)控，遠(yuǎn)程自動(dòng)控制及識(shí)別計(jì)數(shù)、雨蟲分離技術(shù)，有防雨百葉，超大防雨棚，下雨天可以正常工作，正常捕蟲；

2、智能型蟲情測(cè)報(bào)燈內(nèi)置2000W高清工業(yè)攝像機(jī)。可遠(yuǎn)程設(shè)置工作模式，通過(guò)PC云端及手機(jī)APP端能遠(yuǎn)程自動(dòng)拍照和手動(dòng)拍照，7寸工業(yè)彩色手觸摸屏顯示與操作，安卓系統(tǒng)智能控制。全中文液晶顯示，可分時(shí)段設(shè)置和控制，自動(dòng)拍照和手動(dòng)拍照均可；

3、設(shè)有圖像采集設(shè)備，可通過(guò)攝像頭實(shí)時(shí)采集傳送帶上的蟲子情況，通過(guò)網(wǎng)頁(yè)端的識(shí)別功能進(jìn)行識(shí)別計(jì)數(shù)，也可通過(guò)平臺(tái)遠(yuǎn)程進(jìn)行拍照和工作模式更改等設(shè)置；

4、自動(dòng)拍照：智能測(cè)報(bào)燈可調(diào)時(shí)段拍照，拍照可調(diào)頻率區(qū)間≥〔10min,3h〕/張；

5、自動(dòng)識(shí)別：自動(dòng)識(shí)別測(cè)報(bào)系統(tǒng)，應(yīng)能識(shí)別包括但不限于褐飛虱、白背飛虱、稻縱卷葉螟、二化螟和大螟等水稻主要害蟲。其中白背飛虱的識(shí)別準(zhǔn)確率≥85%，稻縱卷葉螟、二化螟和大螟的識(shí)別準(zhǔn)確率≥90%；

6、自動(dòng)計(jì)數(shù)：智能測(cè)報(bào)燈自動(dòng)計(jì)數(shù)和燈下人工計(jì)數(shù)的動(dòng)態(tài)趨勢(shì)擬合度≥0.90；

7、自動(dòng)傳輸：自動(dòng)上傳監(jiān)測(cè)圖片數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸，上傳速度應(yīng)≥1M/s；

8、遠(yuǎn)程查詢監(jiān)控：可實(shí)現(xiàn)在電腦端和手機(jī)端遠(yuǎn)程監(jiān)控平臺(tái)對(duì)蟲情自動(dòng)采集系統(tǒng)的控制，包括但不限于指令發(fā)布執(zhí)行、系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置和采集信息的查詢分析等；

9、圖像處理：可實(shí)現(xiàn)對(duì)拍攝畫面的圖像處理，包括但不限于畫面分割、切換處理及保存等功能。圖片保存質(zhì)量應(yīng)滿足蟲體人工手動(dòng)計(jì)數(shù)的識(shí)別需求；

10、內(nèi)置GPS定位功能，蟲情測(cè)報(bào)燈可在地圖中查看設(shè)備站點(diǎn)等數(shù)據(jù)。在PC云端地圖中查看設(shè)備站點(diǎn)等數(shù)據(jù)，設(shè)備被盜可追蹤；

11、設(shè)備也可以遠(yuǎn)程手動(dòng)控制換位、誘蟲燈開(kāi)啟、加熱管通斷、殺蟲倉(cāng)和烘干倉(cāng)清空、震動(dòng)電機(jī)開(kāi)關(guān)、傳送帶開(kāi)關(guān)等功能；

12、蟲子分散平鋪機(jī)構(gòu)，通過(guò)振動(dòng)將蟲體均勻?yàn)⒙淦戒佋趥魉蛶鲜瓜x子可以均勻，傳送帶準(zhǔn)確將蟲體運(yùn)輸?shù)脚恼諈^(qū)域內(nèi)，保證每一個(gè)蟲子特征都可以被拍的清楚，為自動(dòng)識(shí)別及人工矯正打好基礎(chǔ)；

13、高溫加熱蟲體處理倉(cāng)溫度控制：工作溫度最高達(dá)85±5℃，處理溫度分倉(cāng)位任意可調(diào)，上下兩層遠(yuǎn)紅外蟲體處理倉(cāng)，更有效地完成殺蟲和烘干工作。高溫加熱蟲體處理致死率不小于98%，蟲體完整率不小于95%；

14、光控控制：晚上自動(dòng)開(kāi)燈運(yùn)行，白天自動(dòng)關(guān)燈（待機(jī)），在夜間工作狀態(tài)下，不受瞬間強(qiáng)光照射改變工作狀態(tài)。

15、時(shí)段控制：根據(jù)靶標(biāo)害蟲生活習(xí)性規(guī)律，設(shè)定工作時(shí)間段；

16、大小蟲子識(shí)別過(guò)濾：捕捉口外圍設(shè)有濾網(wǎng)，防止非目標(biāo)體大蟲子進(jìn)入機(jī)器內(nèi)部，影響小蟲子自動(dòng)識(shí)別；

17、蟲雨倉(cāng)結(jié)構(gòu)：將雨水自動(dòng)排出，能有效將雨蟲分離，使箱體內(nèi)無(wú)積水；

18、雨控裝置：可按外界天氣變化自動(dòng)控制設(shè)備工作；

19、防雷裝置：能夠有效防止雷擊。

四、智能識(shí)別與數(shù)據(jù)分析能力

基于大規(guī)模標(biāo)注蟲庫(kù)訓(xùn)練的深度學(xué)習(xí)算法，可自動(dòng)識(shí)別褐飛虱、白背飛虱、稻縱卷葉螟、二化螟、大螟、草地貪夜蛾等百余種農(nóng)林趨光性害蟲，對(duì)常見(jiàn)靶標(biāo)害蟲識(shí)別準(zhǔn)確率處于較高水平。

平臺(tái)可生成日/旬/月蟲情發(fā)生曲線、蟲口密度熱力圖及暴發(fā)預(yù)警提示，部分新一代機(jī)型嵌入農(nóng)業(yè)AI智能體，聯(lián)動(dòng)歷史蟲情、氣象因子與作物生育期推演發(fā)展趨勢(shì)。

自動(dòng)計(jì)數(shù)結(jié)果與人工燈下計(jì)數(shù)具良好動(dòng)態(tài)趨勢(shì)擬合度，滿足植保測(cè)報(bào)統(tǒng)計(jì)學(xué)要求。

五、適用場(chǎng)景與學(xué)科意義

廣泛部署于水稻、小麥、玉米等大田作物產(chǎn)區(qū)，以及果園、茶園、苗圃、城市園林綠化帶和森林病蟲害監(jiān)測(cè)站。該設(shè)備將傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)型目測(cè)調(diào)查轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)化、連續(xù)化、數(shù)字化監(jiān)測(cè)手段，顯著降低人為偏差，延長(zhǎng)有效觀測(cè)時(shí)域，是推進(jìn)植物保護(hù)學(xué)科向數(shù)字化植保與精準(zhǔn)防控轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施之一。

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