本實用新型涉及嵌入式控制器技術(shù)、CMOS圖像圖像采集技術(shù)、補光技術(shù)、步進(jìn)電機(jī)技術(shù)、4G通信模塊技術(shù)、觸摸屏模塊技術(shù)，尤其是一種植物光譜圖像采集裝置。
背景技術(shù)：
植物的光譜信息豐富，可以用于分析植物的營養(yǎng)、病蟲害等情況，目前光譜信息采集主要采用實驗室的光譜分析儀或紅外相機(jī)來實現(xiàn)，為更好地采集植物的光譜圖像，本裝置采用高性能、低功耗S5PV210嵌入式控制器為核心結(jié)合CMOS圖像圖像采集等技術(shù)設(shè)計出一種植物光譜圖像采集裝置。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本實用新型的目的在于提供一種植物光譜圖像采集裝置，通過CMOS圖像采集模塊，實現(xiàn)植物的光譜圖像采集功能；通過步進(jìn)電機(jī)控制電路，實現(xiàn)CMOS圖像采集模塊的仰角、俯角調(diào)節(jié)功能；通過補光控制電路，實現(xiàn)CMOS圖像采集模塊的補光控制功能；通過4G通信模塊，實現(xiàn)植物的光譜圖像無線傳輸功能；通過觸摸屏模塊，實現(xiàn)觸摸操控、植物的光譜圖像顯示功能。
本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：采用ARM11架構(gòu)的高性能、低功耗S5PV210嵌入式控制器為核心結(jié)合CMOS圖像圖像采集技術(shù)、補光技術(shù)、步進(jìn)電機(jī)技術(shù)、4G通信模塊技術(shù)、觸摸屏模塊技術(shù)進(jìn)行設(shè)計，由嵌入式應(yīng)用電路（1）、CMOS圖像采集模塊（2）、步進(jìn)電機(jī)控制電路（3）、補光控制電路（4）、4G通信模塊（5）、觸摸屏模塊（6）共同組成，其特征在于：由S5PV210嵌入式控制器、兩片K4X1G163PC-FGC6存儲器接成2GB容量的SDRAM、兩片K9GAG08U0E-S存儲器接成32GB容量的NAND Flash構(gòu)成嵌入式應(yīng)用電路（1），由OV9650模塊構(gòu)成CMOS圖像采集模塊（2），由28BYG2402步進(jìn)電機(jī)、S8050三極管、S9014三極管構(gòu)成步進(jìn)電機(jī)控制電路（3），由GL3516光敏電阻、W3296電位器、LF351求和運算放大器、CREE5050-LED補光燈、S9018三極管構(gòu)成補光控制電路（4），由SIM7100CE模塊構(gòu)成4G通信模塊（5），由AT070TN83V1模塊構(gòu)成觸摸屏模塊（6）；S5PV210嵌入式控制器的CAMRest、I2Cscl1、I2Csda1、CAMvsync、CAMclkout、CAMpclk、CAMData0-CAMData9端口分別接OV9650模塊的Rest、scl、sda、vsync、xvclk1、pclk、D0-D9端口，實現(xiàn)植物的光譜圖像采集功能；S8050三極管的C端口接28BYG2402步進(jìn)電機(jī)的A端口，S9014三極管的C端口接28BYG2402步進(jìn)電機(jī)的B端口，S5PV210嵌入式控制器的GPA1、GPA2端口分別接S8050三極管的B端口、S9014三極管的B端口，實現(xiàn)28BYG2402步進(jìn)電機(jī)控制，從而實現(xiàn)OV9650模塊的仰角、俯角調(diào)節(jié)功能；GL3516光敏電阻的第一端口、W3296電位器的第一端口都接正5V直流電壓端口，GL3516光敏電阻的第二端口、W3296電位器的第二端口都接LF351求和運算放大器的第三端口，W3296電位器的第三端口接電源地端口，S5PV210嵌入式控制器的AIN3端口接LF351求和運算放大器的第六端口，實現(xiàn)光強(qiáng)強(qiáng)度監(jiān)測功能，S5PV210嵌入式控制器的GPA3端口接S9018三極管的B端口，S9018三極管的C端口接CREE5050-LED補光燈的負(fù)極端口，CREE5050-LED補光燈的正極端口接正5V直流電壓端口，結(jié)合光強(qiáng)強(qiáng)度監(jiān)測功能，實現(xiàn)OV9650模塊的補光控制功能；S5PV210嵌入式控制器的TXD2、RXD2端口分別接SIM7100CE模塊的RXD、TXD端口，實現(xiàn)植物的光譜圖像無線傳輸功能；S5PV210嵌入式控制器的LCD數(shù)據(jù)接口、控制接口分別接AT070TN83V1模塊的數(shù)據(jù)端口、控制端口，實現(xiàn)觸摸操控、植物的光譜圖像顯示功能。
本實用新型的有益效果是：采用ARM11架構(gòu)的高性能、低功耗S5PV210嵌入式控制器為核心結(jié)合CMOS圖像圖像采集技術(shù)、補光技術(shù)、步進(jìn)電機(jī)技術(shù)、4G通信模塊技術(shù)、觸摸屏模塊技術(shù)進(jìn)行設(shè)計，實現(xiàn)植物的光譜圖像采集功能、CMOS圖像采集模塊的仰角和俯角調(diào)節(jié)功能、CMOS圖像采集模塊的補光控制功能、植物的光譜圖像無線傳輸功能；并通過觸摸屏模塊，實現(xiàn)觸摸操控、植物的光譜圖像顯示功能；裝置具有實用性強(qiáng)等顯著特點。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的描述。
圖1所示是本實用新型的原理結(jié)構(gòu)框圖，圖中：1.嵌入式應(yīng)用電路、2. CMOS圖像采集模塊、3.步進(jìn)電機(jī)控制電路、4.補光控制電路、5. 4G通信模塊、6.觸摸屏模塊。
具體實施方式
參見圖1本實用新型由嵌入式應(yīng)用電路（1）、CMOS圖像采集模塊（2）、步進(jìn)電機(jī)控制電路（3）、補光控制電路（4）、4G通信模塊（5）、觸摸屏模塊（6）共同組成，由S5PV210嵌入式控制器、兩片K4X1G163PC-FGC6存儲器接成2GB容量的SDRAM、兩片K9GAG08U0E-S存儲器接成32GB容量的NAND Flash構(gòu)成嵌入式應(yīng)用電路（1）。
由OV9650模塊構(gòu)成CMOS圖像采集模塊（2），S5PV210嵌入式控制器的CAMRest、I2Cscl1、I2Csda1、CAMvsync、CAMclkout、CAMpclk、CAMData0-CAMData9端口分別接OV9650模塊的Rest、scl、sda、vsync、xvclk1、pclk、D0-D9端口，實現(xiàn)植物的光譜圖像采集功能。
由28BYG2402步進(jìn)電機(jī)、S8050三極管、S9014三極管構(gòu)成步進(jìn)電機(jī)控制電路（3），S8050三極管的C端口接28BYG2402步進(jìn)電機(jī)的A端口，S9014三極管的C端口接28BYG2402步進(jìn)電機(jī)的B端口，S5PV210嵌入式控制器的GPA1、GPA2端口分別接S8050三極管的B端口、S9014三極管的B端口，實現(xiàn)28BYG2402步進(jìn)電機(jī)控制，從而實現(xiàn)OV9650模塊的仰角、俯角調(diào)節(jié)功能。
由GL3516光敏電阻、W3296電位器、LF351求和運算放大器、CREE5050-LED補光燈、S9018三極管構(gòu)成補光控制電路（4），GL3516光敏電阻的第一端口、W3296電位器的第一端口都接正5V直流電壓端口，GL3516光敏電阻的第二端口、W3296電位器的第二端口都接LF351求和運算放大器的第三端口，W3296電位器的第三端口接電源地端口，S5PV210嵌入式控制器的AIN3端口接LF351求和運算放大器的第六端口，實現(xiàn)光強(qiáng)強(qiáng)度監(jiān)測功能，S5PV210嵌入式控制器的GPA3端口接S9018三極管的B端口，S9018三極管的C端口接CREE5050-LED補光燈的負(fù)極端口，CREE5050-LED補光燈的正極端口接正5V直流電壓端口，結(jié)合光強(qiáng)強(qiáng)度監(jiān)測功能，實現(xiàn)OV9650模塊的補光控制功能。
由SIM7100CE模塊構(gòu)成4G通信模塊（5），S5PV210嵌入式控制器的TXD2、RXD2端口分別接SIM7100CE模塊的RXD、TXD端口，實現(xiàn)植物的光譜圖像無線傳輸功能。
由AT070TN83V1模塊構(gòu)成觸摸屏模塊（6），S5PV210嵌入式控制器的LCD數(shù)據(jù)接口、控制接口分別接AT070TN83V1模塊的數(shù)據(jù)端口、控制端口，實現(xiàn)觸摸操控、植物的光譜圖像顯示功能。