báo cáo nhập môn ngành điện tìm hiểu ai ứng dụng trong giám sát tăng trưởng cây lúa

Các giai đoạn phát triển của cây lúa :... 1, Giai đoạn tăng trưởng Giai đoạn lúa đón đòng2.. Giai đoạn lúa trổ bông3.. Giai đoạn lúa chín vàngQuá trình phát triển của cây lúa... SAR tron

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐIỆN - ĐIỆN TỬ

-LêBùiĐôngHòa20222774 Lớp:Kỹthuậtđiềukhiển–TựđộnghóaCTTTK67

 Mã lớp:144157

Giáo viên hướng dẫn: ThầyBùiĐăngThảnh

LỜI MỞ ĐẦU

Chúng em xin chân thành cảm ơn!

I Các giai đoạn phát triển của cây lúa :

1, Giai đoạn tăng trưởng

Giai đoạn lúa đón đòng

2 Giai đoạn sinh sản

-Giaiđoạnsinhsảnbắtđầutừlúcphânhóađòngđếnkhilúatrổbông.Giaiđoạnnàykéodàikhoảng27-35ngày,trungbình30ngày.Lúcnày,sốchồivôhiệugiảmnhanh,chiềucaotănglênrõrệtdosựvươndàicủa5lóngtrêncùng.Đònglúahìnhthànhvàpháttriểnquanhiềugiaiđoạn,cuốicùngthoátrakhỏibẹcủalácờ:lúatrổbông.

Giai đoạn lúa trổ bông

3 Giai đoạn chín

+Thờikỳchínhoàntoàn:hạtgạokhôcứnglại,ẩmđộhạtkhoảng20%hoặcthấphơn,tùyẩmđộmôitrường,láxanhchuyểnvàngvàrụidần.Thờiđiểmthuhoạchtốtnhấtlàkhi80%hạtlúangãsangmàutrấuđặctrưngcủagiống.

Giai đoạn lúa chín vàng

Quá trình phát triển của cây lúa

II Ứng dụng AI trong nông nghiệp

1 Giám sát sức khỏe cây trồng

-Hệthốngtheodõisứckhỏecủađấtvàcâytrồngcóthểgiúpchocácnhànôngtốiưuhóasảnlượng,tăngnăngsuấtvàgiảmthiểuchiphí.Nócũnggiúpchocácnhànghiêncứunôngnghiệphiểurõhơnvềcáchthứchoạtđộngcủacâytrồngvàmôitrườngsốngcủachúng.Từđóđưaracácgiảiphápnângcaonăngsuấtvàchấtlượngsảnphẩmnôngnghiệp.

2 Rô-bốt nông nghiệp

Việcsửdụngrô-bốtnôngnghiệpcóthểgiúptăngnăngsuấtvàhiệuquảtrongsảnxuấtnôngnghiệp,đồngthờigiảmtácđộngcủahoạtđộngnàyđếnmôitrường.Tuynhiên,việctriểnkhaicáchệthốngrobotnôngnghiệpcầnđòihỏimộtkhoảnđầutưbanđầulớnvàsựđàotạokỹthuậtcaochongườisửdụng.

III Ví dụ: Viễn thám radar khẩu độ tổng hợp (SAR)

1 Khái niệm

Bề mặt sao kim, được chụp bởi tàu thăm dò Magellan bằng cách sử dụng SAR.

Mô hình SAR-Lupe bên trong tàu Cosmos-3M (Đức) 2 Cách hoạt động

SARthườngđượcgắntrênmộtnềntảngchuyểnđộng,chẳnghạnnhưmáybayhoặctàuvũtrụ,vàcónguồngốctừmộtdạngradarnhìntrênkhôngtiêntiến(SLAR).KhoảngcáchmàthiếtbịSARdichuyểnquamộtmụctiêutrongkhoảngthờigiancảnhmụctiêuđượcchiếusángtạorakhẩuđộăngtentổnghợplớn(kíchthướccủaanten).Thôngthường,khẩuđộcànglớnthìđộphângiảihìnhảnhcàngcao,bấtkểkhẩuđộlàvậtlý(ăng-tenlớn)haytổnghợp(ăng-tendichuyển)-điềunàychophépSARtạorahìnhảnhcóđộphângiảicaovớicácăng-tenvậtlýtươngđốinhỏ.Đốivớikíchthướcvàhướngăng-tencốđịnh,cácvậtthểởxahơnvẫnđượcchiếusánglâuhơn-dođóSARcóđặctínhtạoracáckhẩuđộtổnghợplớnhơnchocácvậtthểởxahơn,dẫnđếnđộphângiảikhônggiannhấtquántrênmộtphạmvikhoảngcáchxem.

ĐểtạoảnhSAR,cácxungsóngvôtuyếnliêntiếpđượctruyềnđiđể"chiếusáng"cảnhmụctiêu,vàtiếngvọngcủamỗixungsẽđượcnhậnvàghilại.Cácxungđượctruyềnđivàcáctiếngvangnhậnđượcbằngcáchsửdụngmộtăng-tentạochùmđơn,cóbướcsóngtừmộtmétđếnvàimm.KhithiếtbịSARtrênmáybayhoặctàuvũtrụdichuyển,vịtríăng-tensovớimụctiêuthayđổitheothờigian.Xửlýtínhiệucủacáctiếngvọngradarđượcghiliêntiếpchophépkếthợpcácbảnghitừnhiềuvịtríăngtennày.Quátrìnhnàytạothànhkhẩuđộăngtentổnghợpvàchophéptạoracáchìnhảnhcóđộphângiảicaohơnsovớikhảnăngcóthểthựchiệnđượcvớimộtăng-tenvậtlýnhấtđịnh.

3 Ứng dụng của SAR

IV SAR trong giám sát sinh trưởng cây lúa: ERS2-SAR

1 Tổng quan về nghiên cứu :1.1 Vùng nghiên cứu

1.2Chu kỳ sinh trưởng của cây lúa

- Sựhiểubiếtvềtánxạradarcủavùnglúaởcácgiaiđoạntăngtrưởngkhácnhaulàrất

+Thờikỳsauthuhoạch:cánhđồngtrơtrụivàkhôcằn(trừkhicómưa).

1.3Hệ thống mùa vụ lúa ở đồng bằng sông Cửu Long

Lúamộtvụ-nướcmưa Mùa(M)Lúahaivụ-nướcmưa

Lúabavụ-nướcthủylợi ĐôngXuân(ĐX)–HèThu(HT)–ThuĐông(TĐ)

1.4 Tư liệu ảnh viễn thám sử dụng

1.5 Phương pháp

-PhươngphápsửdụngtrongnghiêncứunàydựatrêncáckếtquảnghiêncứutrướcđâyvàsửdụngthànhquảcủamodulephầnmềmRISARđượcpháttriểntrênnềnphầnmềmxửlýảnhMULTISCOPE.

MTC(i , j)=Max(i , j , k)Min(i , j , k

- Trongđó,ivàjlàtọađộdòng,cộtcủapixel;klàsốhiệuảnh.

2.PHÂN TÍCH

2.1Giải đoán ảnh SAR đa thời gian

-ẢnhERS2-SARtổhợpmàuthểhiệnsựbiếnđổihệsốtánxạngược(σ)củavùnglúavụĐXtheothờigiangiữabangàyảnh(21/12/97,25/01/98,01/03/98).VùngthịxãSócTrăngvớikhudâncưtậptrungthểhiệntonemàusángtrênảnh.Trongkhiđóvùngcómàuxanhdươngthểhiệnvùngtrồnglúabavụ(ĐX-HT-TĐ),vùngcómàuxanhlụcdọctheophíabờphảisôngHậuthểhiệnvùngtrồnglúahaivụ(ĐX-HT).

Hình thể hiện sự biến đổi hệ số tán xạ ngược (σ) của vùng lúa vụ ĐX theo thời gian giữaba ngày ảnh (21/12/97, 25/01/98, 01/03/98).

2.2Phân tích tư liệu SAR

-Phântíchsựbiếnđổiσ theochukỳmộtnăm(05/1997-04/1998)củacácvùngmẫuo

-Giátrịtánxạngượcσ củavùnglúatrênảnhradarthayđổitừ-18đến-2dBtrongsuốto

mộtnămquansát.Trongtrườnghợpmộtmùavụlúa,giátrịbiếnđổilớnnhấtđượcquansátlà12dB.Đốivớiloạihìnhsửdụngđấtkhácnhư:khudâncư;vườncâyănquả;ruộngmía;rừng,quansátchothấygiátrịtánxạngượcrấtổnđịnhvớigiátrịbiếnđổilớnnhấtcủaσ là2dB.Ngoàira,tưliệuviễnthámquanghọcNOAA-AVHRRcũngđượcthuo

thậpđểphântíchmốiquanhệcủachỉsốNDVIvớisựtăngtrưởngcủacâylúa.

Hình 4: Biến đổi theo thời gian của σ của dữ liệu SAR trong các vùng lúa ba vụ

Hình 5: Biến đổi theo thời gian của NDVI (dữ liệu NOAA-AVHRR) trong các vùng lúa ba vụ.-Tronghình4và5thểhiệnbađỉnhcủađườngcongđạidiênchobamùavụtrongthời

gianquansátmộtnămcủatưliệuERS2-SARvàNOAA-AVHRR.Đỉnhthứhaicủađườngcong(xemhình4)thấphơnhaiđỉnhkia.ĐiềunàycóthểđượcgiảithíchlàdođỉnhthựcsựkhôngquansátđượcdochukỳthuảnhcủabộcảmERS2-SARlà35ngày.Đốivớichukỳthuảnhnày,chỉcóhaiảnhđượcthunhậnchovụlúasửdụnggiốngngắnngày.

Hình 6: Biến đổi theo thời gian của σ của dữ liệu SAR trong các vùng lúa hai vụ (ĐX-HT)o

Hình 7: Biến đổi theo thời gian của NDVI (dữ liệu NOAA-AVHRR) trong vùng lúa hai vụ(ĐX-HT)

Hình 8: Biến đổi theo thời gian của σ của dữ liệu SAR trong các vùng lúa một vụ (M)o

Hình 9: Biến đổi theo thời gian của NDVI (dữ liệu NOAA-AVHRR) trong vùng lúa một vụ(M)

V.KẾT LUẬN

-CácnghiêncứucầnđượctiếptụctrongthờigiantớilàthửnghiệmchocácvùngtrồnglúakhácvàsửdụngcácloạitưliệuSARkhácnhưENVISAT-ASAR,vớibộcảmcókhảnăngcungcấptưliệuđagóctớivàđaphâncựcgiúptăngthêmlượngthôngtin.-Dựatrênmốiquanhệcủas củadữliệuSARvớisinhkhốicâylúa,cầnnghiêncứuo

.