KR101864507B1 - The pest recognition system, and method for controlling pest using the same - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 해충 인식 시스템은 특정 지역에 분산 배치된 상태에서 특정 지역을 촬영한 다음 촬영 영상에 포함된 해충을 인식하고, 인식된 해충의 종류 및 개체수를 감지하는 2개 이상의 로컬 해충 탐지기와; 상기 로컬 해충 탐지기로부터 2개 이상의 로컬 해충 탐지기에 의해 인식된 해충의 종류와 개체수를 무선 통신을 통해 수신받는 데이터 수집 서버; 및 상기 데이터 수집 서버로부터 무선 통신을 통해 특정 지역에 서식하고 있는 해충의 종류와 개체수를 수신받아 디스플레이하고 해충의 종류와 개체수에 따라 방제 약품 및 방제 약품의 용량에 대한 정보를 제공하는 단말기로 이루어지고, 상기 데이터 수집 서버는 단말기로 와이파이(wi-fi), 지그비(Zigbee) 또는 블루투스(Bluetooth) 무선 통신을 통해 해충의 종류와 개체수를 전송하며, 상기 단말기는 스마트폰이나 노트북, PDA 또는 데스크톱 컴퓨터(Desktop computer)로 구성될 수 있다.The pest recognition system according to the present invention comprises: at least two local pest detectors for photographing a specific region in a dispersed state in a specific region, recognizing pests contained in the photographed image, and detecting the type and number of recognized pests; A data collection server for receiving the type and number of pests recognized by two or more local pest detectors from the local pest detector through wireless communication; And a terminal for receiving and displaying the type and number of pests living in a specific area through wireless communication from the data collection server and providing information on the capacity of the controlling agent and the controlling agent according to the type and number of the insect pests The data collection server transmits the type and number of pests to the terminal through wi-fi, Zigbee or Bluetooth wireless communication, and the terminal can be a smart phone, a notebook, a PDA or a desktop computer A desktop computer).
Description
본 발명은 해충 인식 시스템 및 이를 이용한 해충 방제 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 특정 지역 안에 서식하는 해충의 종류와 개체수를 파악하고 특정 지역안에 서식하는 해충의 번식을 예방하거나 구제하기 위한 방제 방법을 제공해주는 해충 인식 시스템 및 이를 이용한 해충 방제 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a pest recognition system and a pest control method using the same, and more particularly, to a pest control system for identifying a pest species and a population in a specific area and a method for preventing or remedying breeding And a pest control method using the same.
일반적으로 해충은 인간 및 가축에게 해를 끼치는 곤충이나 동물을 말한다.In general, pests are insects or animals that harm humans and livestock.
흔히 집이나 사무실 등 주변 환경에서 볼 수 있는 해충은 대표적으로 쥐, 바퀴벌레, 먼지 다듬이, 개미, 진드기, 지네, 모기 등이 있다.Typical examples of pests that can be found in the environment such as a home or office are rats, cockroaches, dust mites, ants, ticks, centipedes, and mosquitoes.
이런 해충들은 음식이나 직물들을 갉아먹어 생활에 직간접적으로 피해를 주고 있다.These pests are eating food or textiles and damaging lives directly or indirectly.
또한, 해충의 배설물 등을 통해 인체에 해로운 병원균을 옮기기도 한다.It also carries pathogens that are harmful to humans through insect pests.
근래에는 환경 오염으로 인해 해충이 증가하는 추세에 있어서, 해충의 방제가 큰 문제로 대두 되고 있다.In recent years, in the trend of increase of insect pests due to environmental pollution, the control of insect pests is becoming a big problem.
따라서, 집이나 회사 혹은 지역 사회에서는 갖가지 방법으로 해충을 제거하기 위한 노력을 하고 있다.Therefore, at home, in the company or in the community, there are various ways to remove pests.
기존에 해충을 포획하기 위한 여러 방법이 있는데, 이러한 방법 중 일반 가정 등에서 많이 사용되는 방법으로는 다음과 같은 것들이 있다.There are many ways to capture pests in the past. Among these methods, there are many methods that are commonly used in general households.
일반 가정에서 해충을 포획하기 위한 방법으로는 약을 섞은 음식물을 접시 혹은 박스 등의 용기에 담은 다음 해충이 많이 모여드는 장소나 통로 등에 배치하는 방법이 있다.A method for trapping pests in general households is to place food containing drugs in a container such as a dish or box, and then place it in a place or passage where many pests are gathered.
또는, 쥐 등 해충의 이동 경로 상에 해충을 포획하기 위한 덫을 배치하고, 덫 상에 해충을 유인할 수 있는 미끼 또는 먹이를 배치할 수도 있다.Alternatively, a trap for trapping pests on a pathway of a pest such as a mouse can be arranged, and a bait or a food capable of attracting a pest on the trap can be arranged.
또, 살충제를 스프레이 등의 방법을 이용하여 해충에 직접 분사하거나 공기 중에 포화시켜 해충이 흡입 또는 해충의 몸에 묻도록 함으로써 해충을 죽이는 방법도 사용된다.It is also possible to spray the insecticide directly to the insect pest using a method such as spraying or saturate it in the air so that the insect is inhaled or buried in the body of the insect pest.
하지만, 종래의 해충 포획 방법들은 다음과 같은 문제점이 있었다.However, conventional pest control methods have the following problems.
첫째, 어린이나 애완 동물이 덫을 만지다가 다칠 위험이 있었다.First, children or pets were at risk of getting hurt when they touched the trap.
또한, 살충제가 포함된 먹이를 어린이나 애완 동물이 먹을 수 있다는 문제점이 있었다.In addition, there is a problem that a child or a pet can eat a food containing an insecticide.
또, 살충제를 스프레이로 분사하는 경우 사람이나 애완 동물의 몸에 살충제 성분이 묻을 경우 건강을 해칠 수 있다는 문제점이 있었다.In addition, when the insecticide is sprayed, there is a problem that if a pesticide ingredient is applied to the body of a person or a pet, the health may be harmed.
또, 가전 제품이나 의류 식기 등에 살충제가 묻었을 경우에도 살충제가 제품의 표면에 장시간 잔류하게 되고 살충제에 접촉되는 사람이나 애완 동물은 알레르기나 피부 질환과 같은 질병을 얻을 수도 있다.In addition, when an insecticide is applied to household appliances or clothes utensils, the insecticide remains on the surface of the product for a long time, and people or pets that come into contact with the insecticide may get diseases such as allergies or skin diseases.
이와 같은 문제점을 방지하기 위해서 박스 형태의 하우징을 구비하고, 상기 하우징 내부에 해충을 유인하기 위한 약이나 먹이를 배치하고, 덫이나 끈끈이 등의 포획 수단을 구비하여 해충을 포획하는 해충 포획 장치가 제안되었다.In order to prevent such a problem, a pest-trapping apparatus has been proposed which includes a box-shaped housing, arranges medicines or food for attracting pests inside the housing, and includes trapping means such as a trap or a stick to capture the pest. .
하지만, 해충을 방제하기 위해서는 특정 지역에서 해충의 이동 경로와 출현 여부, 해충 종류 및 출현 빈도와 같은 해충 정보를 파악해야 하지만, 종래의 해충 포획 장치로는 해충 정보를 파악하기가 곤란하다는 문제점이 있었다.However, in order to control the insect pests, it is necessary to identify insect information such as the route and appearance of the insect pests, the type of pests and the frequency of occurrence in a specific area, but there is a problem that it is difficult to identify insect information with the conventional insect trapping apparatus .
한편, 본 발명의 선행 기술로는 실용신안등록번호 "20-0433451"호의 "해충 밀도 자동 측정기"가 출원되어 등록되었는데, 상기 해충 밀도 자동 측정기는 특정 해충을 유인하기 위한 성페로몬 용기와, 상기 성페로몬 용기의 주위를 둘러싼 고전압이 흐르는 해충 감전부, 상기 성페로몬 용기 및 해충 감전부를 지지하며 이를 내부에 장착하고 하단이 개방된 유도통체, 상기 유도통체의 상부에 장착되는 갓, 상기 해충감전부에 고전압을 인가하기 위한 고전압 발생회로, 상기 해충의 감전 횟수를 카운트하기 위한 제어 장치(micro controller unit)를 포함하는 중앙 처리부, 상기 제어 장치로부터 전송받은 해충의 감전 횟수를 토대로 설치 지역의 해충 밀도를 표시하는 표시부, 상기 제어 장치 및 고전압 발생 회로에 전원을 인가하는 상용 전원을 포함한다.On the other hand, in the prior art of the present invention, "pest density automatic measuring device" of Utility Model Registration No. "20-0433451" was filed and registered. The pest density automatic measuring device includes a sex pheromone container for attracting a specific pest, A pest control apparatus comprising: a pest control unit for controlling a pest control unit that surrounds a pheromone container, a pest control unit for supporting the pest control unit and the pest control unit, A central processing unit including a high voltage generating circuit for applying a high voltage and a micro controller unit for counting the number of times of electric shock of the insect pest, a pest density of the installation area based on the number of times of electric shock of the pest received from the control device And a commercial power source for applying power to the control device and the high voltage generating circuit.
이에 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 해충의 종류와, 개체수, 해충의 이동 경로, 해충의 출현 빈도, 및 해충의 침입 경로 등을 정확하게 파악함과 동시에 해충 종류와 개체수에 따라 방제 약품 및 용량에 대한 정보를 제공해줌으로써 해충을 완전하게 박멸시킬 수 있는 해충 인식 시스템 및 이를 이용한 해충 방제 방법을 제공하는데 본 발명의 목적이 있다.Accordingly, in order to solve the above problems, the present invention has been made to accurately identify the kinds of insects, the number of insects, the route of insect pests, the frequency of occurrence of insects, and the path of insects, The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a pest control system that can completely eradicate pests by providing information on pest control.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 해충 인식 시스템은 특정 지역에 분산 배치된 상태에서 특정 지역을 촬영한 다음 촬영 영상에 포함된 해충을 인식하고, 인식된 해충의 종류 및 개체수를 감지하는 2개 이상의 로컬 해충 탐지기와; 상기 로컬 해충 탐지기로부터 2개 이상의 로컬 해충 탐지기에 의해 인식된 해충의 종류와 개체수를 무선 통신을 통해 수신받는 데이터 수집 서버; 및 상기 데이터 수집 서버로부터 무선 통신을 통해 특정 지역에 서식하고 있는 해충의 종류와 개체수를 수신받아 디스플레이하고 해충의 종류와 개체수에 따라 방제 약품 및 방제 약품의 용량에 대한 정보를 제공하는 단말기로 이루어지고, 상기 데이터 수집 서버는 단말기로 와이파이(wi-fi), 지그비(Zigbee) 또는 블루투스(Bluetooth) 무선 통신을 통해 해충의 종류와 개체수를 전송하며, 상기 단말기는 스마트폰이나 노트북, PDA 또는 데스크톱 컴퓨터(Desktop computer)로 구성될 수 있다.In order to accomplish the above object, a pest recognition system according to the present invention is a pest recognition system that photographs a specific area in a distributed state in a specific area, recognizes pests contained in the photographed image, and detects two types With a local pest detector; A data collection server for receiving the type and number of pests recognized by two or more local pest detectors from the local pest detector through wireless communication; And a terminal for receiving and displaying the type and number of pests living in a specific area through wireless communication from the data collection server and providing information on the capacity of the controlling agent and the controlling agent according to the type and number of the insect pests The data collection server transmits the type and number of pests to the terminal through wi-fi, Zigbee or Bluetooth wireless communication, and the terminal can be a smart phone, a notebook, a PDA or a desktop computer A desktop computer).
이러한 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 해충 인식 시스템 및 이를 이용한 해충 방제 방법은 해충의 이동 경로 상에 장착되어 해충의 이동 경로를 파악할 수 있고, 해충의 종류와, 해충의 출현 여부, 해충의 종류별 개체수 및 해충의 출현 빈도를 파악할 수 있기 때문에 해충의 방제 효율을 향상시킬 수 있다.The pest recognition system and the pest control method using the pest control system according to the present invention constructed as described above can be installed on the path of the insect pest to identify the movement path of the insect pest, and can identify the kind of insect pest, the occurrence of insect pests, Since the occurrence frequency of insect pests can be grasped, the control efficiency of insect pests can be improved.
또한, 해충의 종류와 개체수에 따른 방제 약품과 방제 약품에 대한 용량을 제공함으로 특정 종류의 해충을 효과적으로 제거할 수 있다.In addition, it provides effective doses for pesticides and control chemicals depending on the species and population of pests.
또, 본 발명은 로컬 해충 탐지기가 장착된 특정 지역의 환경을 모니터링할 수 있고, 열화상 카메라를 통해 야간 상황에도 해충의 등장을 탐지할 수 있다.In addition, the present invention can monitor the environment of a specific area equipped with a local pest detector, and detect the appearance of a pest even at night through a thermal camera.
도면 1은 본 발명에 따른 해충 인식 시스템의 제어 블록도,
도면 2는 제1 RF 송신부의 제어 블록도,
도면 3은 제1 RF 수신부의 제어 블록도,
도면 4는 로컬 해충 탐지기의 제어 블록도,
도면 5는 조도 감지기의 제어 블록도,
도면 6은 DC 오프셋 조정부의 제어 회로도,
도면 7은 스위칭부의 제어 블록도,
도면 8은 해충 인식부의 제어 블록도,
도면 9와 도면 10a 및 도면 10b는 본 발명에 따른 해충 인식 시스템을 이용한 해충 방제 방법에 대한 플로우 챠트,1 is a control block diagram of a pest recognition system according to the present invention;
2 is a control block diagram of the first RF transmitter,
3 is a control block diagram of the first RF receiver,
Figure 4 is a control block diagram of a local pest detector,
5 is a control block diagram of the illuminance sensor,
6 is a control circuit diagram of the DC offset adjusting unit,
7 is a control block diagram of the switching unit,
8 is a control block diagram of the pest recognition unit,
9, 10A and 10B are flow charts of a pest control method using a pest recognition system according to the present invention,
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 자세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에 따른 해충 인식 시스템은 도면 1에 도시한 바와 같이, 특정 지역에 분산 배치된 상태에서 특정 지역을 촬영한 다음 촬영 영상에 포함된 해충을 인식하고, 인식된 해충의 종류 및 개체수를 감지하는 2개 이상의 로컬 해충 탐지기(1)와, 상기 로컬 해충 탐지기(1)로부터 2개 이상의 로컬 해충 탐지기(1)에 의해 인식된 해충의 종류와 개체수를 무선 통신을 통해 수신받는 데이터 수집 서버(3), 및 상기 데이터 수집 서버(3)로부터 무선 통신을 통해 특정 지역에 서식하고 있는 해충의 종류와 개체수를 수신받아 디스플레이하고 해충의 종류와 개체수에 따라 방제 약품 및 방제 약품의 용량에 대한 정보를 제공하는 단말기(5)로 이루어지고, 상기 데이터 수집 서버(3)는 단말기(5)로 와이파이(wi-fi), 지그비(Zigbee) 또는 블루투스(Bluetooth) 무선 통신을 통해 해충의 종류와 개체수를 전송할 수 있다.As shown in FIG. 1, the pest recognition system according to the present invention photographs a specific region in a state of being distributed in a specific region, recognizes pests contained in the photographed image, and detects the type and number of recognized pests A data collection server (3) for receiving via peculiarity the type and number of pests recognized by two or more local pest detectors (1) from said local pest detector (1) And the type and number of insects living in a specific area through wireless communication from the
상기 단말기(5)는 스마트폰이나 노트북, PDA 또는 데스크톱 컴퓨터(Desktop computer)로 구성될 수 있다.The
상기 2개 이상의 로컬 해충 탐지기(1)는 RF 통신을 통해 2개 이상의 로컬 해충 탐지기(1)에 의해 인식된 해충의 종류와 개체수를 데이터 수집 서버(3)로 전송하고, 상기 각각의 로컬 해충 탐지기(1)와 데이터 수집 서버(3)에는 RF 통신부가 장착된다.The two or more local pest detectors 1 transmit the type and number of pests recognized by two or more local pest detectors 1 via RF communication to the
상기 2개 이상의 로컬 해충 탐지기(1)에 각각 장착된 RF 통신부는 도면 1에 도시한 바와 같이, 상기 데이터 수집 서버(3)로부터 RF 통신을 통해 데이터 요청 신호를 수신받는 제1 RF 수신부(9)와, 상기 로컬 해충 탐지기(1)에 의해 인식된 해충의 종류와 개체수를 RF 통신을 통해 데이터 수집 서버(3)로 전송하는 제1 RF 송신부(11)로 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 1, the RF communication unit installed in each of the two or more local pest detectors 1 includes a first
상기 데이터 수집 서버(3)에 장착된 RF 통신부는 도면 1에 도시한 바와 같이, 상기 2개 이상의 로컬 해충 탐지기(1)에 각각 장착된 제1 RF 송신부(11)로부터 로컬 해충 탐지기(1)에 의해 인식된 해충의 종류와 개체수를 RF 통신을 통해 수신받아 데이터 수집 서버(3)로 전송하는 제2 RF 수신부(13)와, 상기 2개 이상의 로컬 해충 탐지기(1)에 RF 통신을 통해 데이터 요청 신호를 송신하는 제2 RF 송신부(15)로 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 1, the RF communication unit mounted on the
상기 제1 RF 송신부(11)는 도면 2에 도시한 바와 같이, 로컬 해충 탐지기(1)로부터 전송된 해충의 종류와 개체수 정보가 포함된 기저 대역 주파수를 IF(Intermediate Frequency) 주파수 대역으로 상향 변환하는 IF 상향 변환 믹서(17)와, 상기 기저 대역 주파수를 IF 주파수 대역으로 상향 변환하기 위해 IF 상향 변환 믹서(17)에 LO(Local Oscillator) 주파수를 공급하는 제1 IF 국부 발진기(19), 상기 IF 상향 변환 믹서(17)로부터 출력된 신호를 증폭하는 제1 IF 증폭기(21), 상기 제1 IF 증폭기(21)로부터 출력된 신호 중 원하는 채널만을 대역 통과시키는 제1 채널 선택 필터(23), 상기 제1 채널 선택 필터(23)로부터 출력된 IF 주파수 대역을 RF 주파수 대역으로 상향 변환하는 RF 상향 변환 혼합기(25), 상기 RF 상향 변환 혼합기(25)에 주파수 합성을 위한 LO 주파수를 공급하는 제1 RF 국부 발진기(27), 상기 제1 RF 국부 발진기(27)의 LO 주파수가 흔들리지 않고 일정한 주파수에서 고정되도록 하는 제1 위상 고정 루프(29), 상기 RF 상향 변환 혼합기(25)에 포함된 이미지 주파수(Image Frequency)를 제거하는 제1 이미지 제거 필터(31), 상기 제1 이미지 제거 필터(31)로부터 출력된 신호를 증폭하는 구동 증폭기(33), 불필요한 주파수 성분이 전력 증폭기(35)에서 증폭됨을 방지하기 위해 구동 증폭기(33)로부터 출력된 주파수 중 사용중인 채널 대역만을 통과시키는 제1 대역 통과 필터(37), 상기 제1 대역 통과 필터(37)로부터 출력된 신호를 전력 증폭하는 전력 증폭기(35), 송신 안테나(39)를 통해 역방향 신호가 유입됨을 방지하기 위해 출력 방향으로는 신호가 흐르도록 하고 역방향으로 들어온 신호는 차단시켜 신호가 역으로 유입됨을 방지하는 아이솔레이터(41), 및 상기 아이솔레이터(41)의 출력단에 연결되어 불필요한 주파수 성분이 출력됨을 방지한 다음 RF 신호를 송신 안테나(39)로 전달하는 제2 대역 통과 필터(43)로 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 2, the
상기 제1 RF 수신부(9)는 도면 3에 도시한 바와 같이, 송신 안테나(39)로부터 RF 신호를 수신받는 수신 안테나(45)와, 수신 안테나(45)로부터 전송된 무선 신호 중 원하는 주파수 대역만 통과시키는 제3 대역 통과 필터(47), 상기 제3 대역 통과 필터(47)로부터 전달된 신호 중 노이즈를 감쇄한 다음 증폭시키는 저잡음 증폭기(49), 상기 저잡음 증폭기(49)로부터 전달된 신호 중에 포함된 이미지 주파수(Image Frequency)를 제거하는 제2 이미지 제거 필터(51), 상기 제2 이미지 제거 필터(51)로부터 출력되는 저잡음 증폭된 RF 신호를 중간 주파수 대역(Intermediate Frequency)으로 하향 변환하는 IF 하향 변환 믹서(53), 상기 IF 하향 변환 믹서(53)에 주파수 합성을 위한 LO 주파수를 공급하는 제2 RF 국부 발진기(55), 상기 제2 RF 국부 발진기(55)의 LO 주파수가 흔들리지 않고 일정한 주파수에서 고정되도록 하는 제2 위상 고정 루프(57), 상기 IF 하향 변환 믹서(53)로부터 출력된 신호 중 원하는 채널만을 대역 통과시키는 제2 채널 선택 필터(59), 상기 제2 채널 선택 필터(59)로부터 출력된 신호를 증폭하는 제2 IF 증폭기(61), 상기 제2 IF 증폭기(61)로부터 출력된 IF(Intermediate Frequency) 대역의 신호를 데이터 수집 서버(3)로부터 전송된 데이터 요청 신호가 담긴 주파수 대역인 기저 대역으로 하향 변환하는 기저대역 하향 변환 믹서(63), 및 상기 기저대역 하향 변환 믹서(63)로부터 출력된 IF 대역의 신호를 기저 대역으로 변환하기 위해 기저대역 하향 변환 믹서(63)에 LO 주파수를 공급하는 제2 IF 국부 발진기(65)로 이루어질 수 있다.3, the first
상기 로컬 해충 탐지기(1)는 기저대역 주파수에서 데이터 수집 서버(3)로부터 전송된 데이터 요청 신호를 추출한다.The local pest detector 1 extracts the data request signal transmitted from the
상기 로컬 해충 탐지기(1)는 도면 4에 도시한 바와 같이, 특정 지역에 설치되어 전방을 촬영하는 CCD(Charge-Coupled Device) 카메라(69) 또는 열화상 카메라이거나 기술발전에 따라 새로운 카메라로 대체될 수 있으며, 2개의 카메라가 특정한 하나의 지역을 촬영할 수도 있고, 한개 또는 여러개의 카메라가 여러 지역을 분산하여 촬영할 수도 있다.As shown in FIG. 4, the local pest detector 1 may be a CCD (Charge-Coupled Device)
2개의 카메라가 특정한 하나의 지역을 촬영할 경우 예를 들어 CCD 카메라에서는 촬영하지 못한 사항을 열화상 카메라에서는 촬영하여 바로 전달해 줌으로써 해충을 적기에 인식할 수 있기도 한다.When two cameras shoot a specific area, for example, a CCD camera can capture the insects that have not been captured, and the inspectors can recognize the insects in a timely manner.
로컬 해충 탐지기(1)는 상기 CCD 카메라(69)와 일체로 결합 되고 CCD 카메라(69)의 촬영 구간에 적외선을 발광하여 조도가 낮은 상황에서도 상기 CCD 카메라(69)가 전방을 촬영하도록 하는 적외선 발광부(71), 상기 CCD 카메라(69)의 촬영 구간에 대한 조도를 감지하는 조도 감지부(75), 상기 조도 감지부(75)에 의해 감지된 조도가 설정된 기준치 이하일 때 적외선 발광부(71)를 점등시키는 반면 조도 감지부(75)에 의해 감지된 조도가 설정된 기준치 이상일 때 적외선 발광부(71)를 소등시키는 스위칭부(77), 및 상기 CCD 카메라(69)에 의해 촬영된 영상 중에 포함된 해충의 종류와 개체수를 검출하는 해충 인식부(79)로 이루어질 수 있다.The local pest detector 1 is integrally coupled to the
또한, 상기 로컬 해충 탐지기(1)에는 도면 4에 도시한 바와 같이, 로컬 해충 탐지기(1)가 설치된 특정 지역의 환경과 위치 정보를 수집하는 환경 정보 수집부(80)가 부가 장착될 수 있고, 상기 로컬 해충 탐지기(1)는 환경 정보 수집부(80)에 의해 수집된 특정 지역의 환경과 위치 정보를 데이터 수집 서버(3)로 전송하고, 상기 데이터 수집 서버(3)는 특정 지역의 환경과 위치 정보를 단말기(5)로 전송하고, 상기 단말기(5)는 특정 지역의 위치 정보와 맞대응되는 환경과 특정 지역에 서식하는 해충의 종류 및 개체수 그리고 해충의 종류와 개체수와 맞대응되는 방제 약품 및 방제 약품의 용량을 디스플레이(Display) 한다.As shown in FIG. 4, the local pest detector 1 may further include an environment
상기 환경 정보 수집부(80)는 도면 4에 도시한 바와 같이, 로컬 해충 탐지기(1)가 설치된 특정 지역의 온도를 감지하는 온도 센서(121)와, 로컬 해충 탐지기(1)가 설치된 특정 지역의 습도를 감지하는 습도 센서(123), 및 로컬 해충 탐지기(1)가 장착된 특정 지역의 위치 정보를 검출하는 위치 정보 인식부(125)를 포함한다.As shown in FIG. 4, the environment
또, 상기 로컬 해충 탐지기(1)에는 피사체의 온도에 따라 색상을 달리하여 표시하는 열화상 카메라(127)가 부가 장착될 수 있고, 상기 로컬 해충 탐지기(1)는 열화상 카메라(127)에 의해 촬영된 열화상 영상을 데이터 수집 서버(3)로 전송하고, 상기 데이터 수집 서버(3)는 열화상 영상을 단말기(5)로 전송하며, 상기 단말기(5)는 열화상 영상을 디스플레이한다.The local pest detector 1 may be additionally provided with a
상기 조도 감지부(75)는 도면 5에 도시한 바와 같이, CCD 카메라(69)의 촬영 구간의 조도와 맞대응되는 아날로그 전압을 출력하는 조도 감지 모듈(81)과, 상기 조도 감지 모듈(81)로부터 출력되는 아날로그 전압을 증폭하는 증폭부(83), 상기 증폭부(83)로부터 출력되는 DC 오프셋 전압 레벨을 조정하는 DC 오프셋 조정부(85), 및 상기 DC 오프셋 조정부(85)로부터 출력되는 전압 중 고주파 노이즈 성분을 감쇄하는 로우 패스 필터부(87)로 이루어질 수 있다.5, the
상기 증폭부(83)는 반전 증폭기나 비반전 증폭기를 사용할 수 있다.The
상기 로우 패스 필터부(87)는 일반적으로, RC 필터를 사용할 수도 있고, 노이즈(Noise) 세기에 따라 Q(Quality Factor)를 고려하여 버터워스(Butterworth) 필터나, 베쎌(Bessel) 필터, 또는 쉐비쉐브(Chebychev) 필터 중 어느 하나를 사용할 수 있으며, 로우 패스 필터부(87)의 극수를 결정한다.The low
상기 DC 오프셋 조정부(85)는 예를 들어 도면 6에 도시한 바와 같이, 일단에 플러스 직류 전압(+V)이 공급되고 타단에 마이너스 직류 전압(-V)이 입력되어 탭(Tap)의 위치에 따라 저항비가 달라져 분압 출력단(89)을 통해 마이너스 직류 전압(-V) 내지 플러스 직류 전압(+V) 사이의 직류 전압을 출력하는 가변 저항(91)과, 일단이 가변 저항(91)의 분압 출력단(89)에 연결되고 타단이 오피 앰프(93)의 반전 입력 단자에 연결된 제1 저항(95), 일단이 오피 앰프(93)의 반전 입력 단자에 연결되고 타단이 오피 앰프(93)의 출력 단자에 연결된 제2 저항(97), 및 비반전 입력 단자로 증폭부(83)의 출력 신호가 입력되어 가변 저항(91)의 탭(Tap)을 돌렸을 때 증폭부(83)의 출력 신호의 DC 오프셋 전압을 
상기 스위칭부(77)는 도면 7에 도시한 바와 같이, 조도 감지부(75)로부터 출력되는 전압이 설정된 기준 전압 이상일 때 하이(High) 디지털 신호를 출력하는 반면에 조도 감지부(75)로부터 출력되는 전압이 설정된 기준 전압 이하일 때 로우(Low) 디지털 신호를 출력하는 비교기(99)와, 상기 비교기(99)로부터 출력되는 디지털 신호에 따라 턴 온(Turn-On) 또는 턴 오프(Turn-Off)되어 적외선 발광부(71)에 전류를 공급 또는 차단함으로써 적외선 발광부(71)를 점등 또는 소등시키는 트랜지스터(101)로 이루어질 수 있다.7, the
상기 해충 인식부(79)는 도면 8에 도시한 바와 같이, CCD 카메라(69)에 의해 촬영된 이미지를 그레이 이미지로 변환하는 그레이(Gray) 이미지 변환부(103)와, 상기 그레이 이미지 변환부(103)로부터 출력된 그레이(gray) 이미지 속에 포함된 잡음을 제거하는 잡음 제거부(105), 상기 잡음 제거부(105)에 의해 잡음이 제거된 이미지를 샤프닝 필터(Sharpening filter)에 통과시켜 이미지속 해충의 테두리를 부각시키는 테두리 부각부(107), 상기 샤프닝 필터를 통해 이미지속 해충의 테두리가 부각된 이미지에 대해 윤곽선 검출 프로세스(Contour Detection) 내지는 에지 검출 프로세스(Edge detection process)를 수행하여 이미지 속 해충의 윤곽선과 형상을 추출하는 형상 추출부(109), 상기 형상 추출부(109)로부터 출력된 이미지 중 해충은 흑색(화소값 0)으로 처리하고 해충을 제외한 배경색은 백색(화소값 255)으로 처리하는 이진화 처리부(111), 상기 이진화 처리부(111)에 의해 이진화된 이미지에서 각 픽셀의 화소 값이 0 또는 255일 때 화소 값이 같은 인접 픽셀끼리 그룹을 짓는 라벨링(Labeling)부(113), 상기 라벨링부(113)에 의해 그룹화된 해충의 패턴과 데이터 베이스(115)에 저장된 해충의 패턴을 비교하여 해충 종류를 파악하는 형상 비교부(117), 및 상기 형상 비교부(117)에 의해 파악된 결과를 토대로 해충 종류별 개체수를 카운트하는 카운팅부(119)로 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 8, the
상기 잡음 제거부(105)는 CCD 카메라(69)에 의해 촬영된 이미지에 가우시안 스무딩(Gaussian smoothing)과 메디안 필터링(Median Filtering)을 차례대로 수행하여 잡음을 제거할 수 있다. The
상기 가우시안 스무딩은 주로 이미지의 잡음(noise) 또는 손상을 완화 시키기 위해서 사용된다.The Gaussian smoothing is mainly used to mitigate noise or damage to the image.
상기 가우시안 스무딩은 이미지의 용량을 줄이는 경우에도 중요한 역할을 담당한다.The Gaussian smoothing also plays an important role in reducing the image capacity.
상기 메디안 필터링(중간값 필터링)은 마스크(Mask) 크기 내의 이미지 픽셀(Pixel)들의 명도 값을 가져와 정렬한 다음, 마스크 크기 내의 이미지 픽셀 중 중앙에 위치한 명도 값을 출력 값으로 하며, 이미지 내 작은 노이즈의 경우 메디안 필터링으로 간단히 제거할 수 있다.The median filtering (median filtering) obtains brightness values of image pixels within a mask size, arranges brightness values located at the center of image pixels within a mask size as an output value, Can be easily removed by median filtering.
상기 테두리 부각부(107)의 샤프닝 필터(Sharpening)는 고주파 통과 필터를 기반으로 하며, 상기 이미지가 샤프닝 필터를 통과하면, 이미지에 포함된 저주파 성분은 제거되고 이미지의 윤곽이 강조된 섬세한 이미지를 얻게 된다.Sharpening of the
원본 이미지와 샤프닝 된 이미지를 비교하면, 샤프닝 된 이미지는 흐릿한 원본 이미지가 고주파 통과 필터를 통과하여 윤곽이 강조된 섬세한 이미지를 의미한다.When comparing the original image with the sharpened image, the sharpened image means a delicate image in which the blurred original image passes through the high-pass filter and the contour is emphasized.
상기 이진화 처리부(111)는 형상 추출부(109)로부터 출력된 그레이 이미지의 각 화소 밝기가 설정된 임계값(Threshold)보다 작으면 숫자 '0'으로 이진화하고 상기 그레이 이미지의 각 화소 밝기가 설정된 임계값(Threshold)보다 크면 숫자 '1'로 이진화 한다.If the brightness of each pixel of the gray image output from the
상기 임계값은 그레이 이미지 화소들의 밝기 분포 히스토그램에서 그레이 이미지에 포함된 해충의 밝기 피크(Peak) 값과 해충을 제외한 그레이 이미지의 배경 밝기 피크(Peak) 값 사이의 중간값이다.The threshold value is an intermediate value between a brightness peak value of a pest contained in the gray image in the brightness distribution histogram of the gray image pixels and a background brightness peak value of the gray image excluding the pest.
상기 라벨링부(113)는 어느 한 픽셀을 기준으로 어느 한 픽셀의 상·하·좌·우 픽셀의 화소 값이 같은지 탐색하는 4-neighbor 탐색 방법이나 어느 한 픽셀을 기준으로 어느 한 픽셀을 둘러싸고 있는 8개 픽셀의 화소 값이 같은지 탐색하는 8-neighbor 탐색 방법 중 어느 하나를 사용하고 화소 값이 같으면서 인접한 픽셀끼리 동일한 라벨 넘버(Label Number)를 매겨 그룹화한다.The
한편, 본 발명에 따른 해충 인식 시스템을 이용한 해충 방제 방법은 도면 9에 도시한 바와 같이, 특정 지역에 분산 배치된 상태에서 특정 지역을 촬영한 다음 촬영 영상에 포함된 해충을 인식하고 인식된 해충의 종류 및 개체수를 감지하는 2개 이상의 로컬 해충 탐지기(1)가 인식된 해충의 종류와 개체수를 무선 통신을 통해 데이터 수집 서버(3)로 전송하는 단계(S1)와; 상기 데이터 수집 서버(3)가 무선 통신을 통해 특정 지역에 서식하고 있는 해충의 종류와 개체수를 단말기(5)로 전송하는 단계(S2); 및 상기 단말기(5)는 특정 지역별 해충의 종류와, 개체수를 표시하고 해충의 종류와 개체수에 따른 방제 약품과 방제 약품의 용량을 디스플레이하는 단계(S3)로 이루어지고, 상기 데이터 수집 서버(3)는 단말기(5)로 와이파이(wi-fi), 지그비(Zigbee) 또는 블루투스(Bluetooth) 무선 통신을 통해 해충의 종류와 개체수를 전송하며, 상기 단말기(5)는 스마트폰이나 노트북, PDA 또는 데스크톱 컴퓨터(Desktop computer)로 구성된다.Meanwhile, as shown in FIG. 9, the pest control method using the pest recognition system according to the present invention is characterized in that a specific region is photographed in a distributed state in a specific region, and then a pest contained in the photographed image is recognized, (S1) of two or more local pest detectors (1) sensing the type and number of pests, and transmitting the type and number of recognized pests to the data collection server (3) via wireless communication; (S2) the data collection server (3) transmits to the terminal (5) the kind and the number of insects living in a specific area through wireless communication; And the terminal (5) displays the kind of pests and the number of the pests per specific region, and displaying the capacity of the pesticide and the pesticide according to the kind and the number of the pest. In the data collection server (3) The
또한, 본 발명에 따른 해충 인식 시스템을 이용한 해충 방제 방법은 도면 9에 도시한 바와 같이, 상기 로컬 해충 탐지기(1)가 로컬 해충 탐지기(1)가 장착된 특정 지역의 위치 정보와, 환경 정보, 및 열화상 영상을 데이터 수집 서버(3)로 전송하는 단계(S4); 상기 데이터 수집 서버(3)는 로컬 해충 탐지기(1)로부터 수신된 특정 지역의 위치 정보와, 환경 정보, 및 열화상 영상을 단말기(5)로 전송하는 단계(S5); 및 상기 단말기(5)는 특정 지역의 위치 정보와 맞대응 되는 환경 정보와 열화상 영상을 디스플레이하고, 특정 지역에 서식하는 해충 종류와 개체수를 디스플레이하며, 해충 종류와 개체수에 따라 방제 약품과 방제 약품에 대한 용량을 디스플레이하는 단계(S6)를 더 포함한다.In addition, as shown in FIG. 9, the pest control method using the pest recognition system according to the present invention is characterized in that the local pest detection device 1 detects the location information of a specific area on which the local pest detection device 1 is mounted, And (S4) transmitting the thermal image to the
상기 특정 지역에 분산 배치된 상태에서 특정 지역을 촬영한 다음 촬영 영상에 포함된 해충을 인식하고 인식된 해충의 종류 및 개체수를 감지하는 2개 이상의 로컬 해충 탐지기(1)가 인식된 해충의 종류와 개체수를 무선 통신을 통해 데이터 수집 서버(3)로 전송하는 단계(S1)는 도면 10a 내지 도면 10b에 도시한 바와 같이, 상기 로컬 해충 탐지기(1)가 CCD 카메라(69)에 의해 촬영된 이미지를 그레이 이미지로 변환하는 단계(S1-1)와, 상기 로컬 해충 탐지기(1)가 그레이(gray) 이미지 속에 포함된 잡음을 제거하는 단계(S1-2); 상기 로컬 해충 탐지기(1)가 잡음이 제거된 이미지를 샤프닝 필터(Sharpening filter)에 통과시켜 이미지속 해충의 테두리를 부각시키는 단계(S1-3); 상기 로컬 해충 탐지기(1)가 샤프닝 필터를 통해 이미지속 해충의 테두리가 부각된 이미지에 대해 윤곽선 검출 프로세스(Contour Detection) 내지는 에지 검출 프로세스(Edge detection process)를 수행하여 이미지 속 해충의 윤곽선과 형상을 추출하는 단계(S1-4); 상기 로컬 해충 탐지기(1)가 이미지에 포함된 해충은 흑색(화소값 0)으로 처리하고 해충을 제외한 배경색은 백색(화소값 255)으로 처리하는 단계(S1-5); 상기 로컬 해충 탐지기(1)가 이진화된 이미지에서 각 픽셀의 화소 값이 0 또는 255일 때 화소 값이 같은 인접 픽셀끼리 그룹을 짓는 단계(S1-6); 상기 로컬 해충 탐지기(1)가 그룹화된 해충의 패턴과 데이터 베이스(115)에 저장된 해충의 패턴을 비교하여 해충 종류를 파악하는 단계(S1-7); 상기 로컬 해충 탐지기(1)가 해충 종류별 개체수를 카운트하는 단계(S1-8)로 이루어질 수 있다.The method according to claim 1 or 2, wherein at least two local pest detectors (1) for recognizing pests contained in the photographed image and detecting the type and number of recognized pests are photographed, The step S1 of transmitting the number of the population to the
이러한 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 해충 인식 시스템 및 이를 이용한 해충 방제 방법은 해충의 이동 경로 상에 장착되어 해충의 이동 경로를 파악할 수 있고, 해충의 종류와, 해충의 출현 여부, 해충의 종류별 개체수 및 해충의 출현 빈도를 파악할 수 있기 때문에 해충의 방제 효율을 향상시킬 수 있다.The pest recognition system and the pest control method using the pest control system according to the present invention constructed as described above can be installed on the path of the insect pest to identify the movement path of the insect pest, and can identify the kind of insect pest, the occurrence of insect pests, Since the occurrence frequency of insect pests can be grasped, the control efficiency of insect pests can be improved.
또한, 해충의 종류와 개체수에 따른 방제 약품과 방제 약품에 대한 용량을 제공함으로 특정 종류의 해충을 효과적으로 제거할 수 있다.In addition, it provides effective doses for pesticides and control chemicals depending on the species and population of pests.
또, 본 발명은 로컬 해충 탐지기가 장착된 특정 지역의 환경을 모니터링할 수 있고, 열화상 카메라를 통해 야간 상황에도 해충의 등장을 탐지할 수 있다.In addition, the present invention can monitor the environment of a specific area equipped with a local pest detector, and detect the appearance of a pest even at night through a thermal camera.
1. 로컬 해충 탐지기 3. 데이터 수집 서버
5. 단말기 9. 제1 RF 수신부
11. 제1 RF 송신부 13. 제2 RF 수신부
17. IF 상향 변환 믹서 19. 제1 IF 국부 발진기
21. 제1 IF 증폭기 23. 제1 채널 선택 필터
25. RF 상향 변환 혼합기 27. 제1 RF 국부 발진기
29. 제1 위상 고정 루프 31. 제1 이미지 제거 필터
33. 구동 증폭기 35. 전력 증폭기
37. 제1 대역 통과 필터 39. 송신 안테나
41. 아이솔레이터 43. 제2 대역 통과 필터
45. 수신 안테나 47. 제3 대역 통과 필터
49. 저잡음 증폭기 51. 제2 이미지 제거 필터
53. IF 하향 변환 믹서 55. 제2 RF 국부 발진기
57. 제2 위상 고정 루프 59. 제2 채널 선택 필터
61. 제2 IF 증폭기 63. 기저대역 하향 변환 믹서
69. CCD 카메라 71. 적외선 발광부
77. 스위칭부 79. 해충 인식부
81. 조도 감지 모듈 83. 증폭부
85. DC 오프셋 조정부 87. 로우 패스 필터부
89. 분압 출력단 91. 가변 저항
93. 오피 앰프 95. 제1 저항
97. 제2 저항 99. 비교기
101. 트랜지스터 103. 그레이 이미지 변환부
105. 잡음 제거부 107. 테두리 부각부
109. 형상 추출부 111. 이진화 처리부
113. 라벨링부 115. 데이터 베이스
117. 형상 비교부 119. 카운팅부
121. 온도 센서 123. 습도 센서
125. 위치 정보 인식부 127. 열화상 카메라1.
5.
11.
17. IF upconverting
21. First IF
25.
29. A first phase locked
33.
37.
41.
45. Receive
49.
53. IF down-
57. Second phase locked
61. Second IF
69.
77. Switching
81.
85. DC offset
89. Partial
93.
97.
101.
105. Noise canceling 107. Ridges
109. Shape extracting
113.
117. Shape comparing
121.
125. Location
Claims (9)
상기 로컬 해충 탐지기(1)로부터 2개 이상의 로컬 해충 탐지기(1)에 의해 인식된 해충의 종류와 개체수를 무선 통신을 통해 수신받는 데이터 수집 서버(3);
및 상기 데이터 수집 서버(3)로부터 무선 통신을 통해 특정 지역에 서식하고 있는 해충의 종류와 개체수를 수신받아 디스플레이하고 해충의 종류와 개체수에 따라 방제 약품 및 방제 약품의 용량에 대한 정보를 제공하는 단말기(5)로 이루어지고,
상기 데이터 수집 서버(3)는 단말기(5)로 와이파이(wi-fi), 지그비(Zigbee) 또는 블루투스(Bluetooth) 무선 통신을 통해 해충의 종류와 개체수를 전송하며,
상기 단말기(5)는 스마트폰이나 노트북, PDA 또는 데스크톱 컴퓨터(Desktop computer)로 구성되고,
상기 로컬 해충 탐지기(1)는 2개 이상의 카메라가 동일한 지역을 촬영하도록 하거나 각기 다른 지역을 촬영하도록 배치될 수 있으며,
2개 이상의 상기 로컬 해충 탐지기(1)는 RF 통신을 통해 2개 이상의 로컬 해충 탐지기(1)에 의해 인식된 해충의 종류와 개체수를 데이터 수집 서버(3)로 전송하고,
상기 각각의 로컬 해충 탐지기(1)와 데이터 수집 서버(3)에는 RF 통신부가 장착되며,
상기 2개 이상의 로컬 해충 탐지기(1)에 각각 장착된 RF 통신부는 상기 데이터 수집 서버(3)로부터 RF 통신을 통해 데이터 요청 신호를 수신받는 제1 RF 수신부(9)와,
상기 로컬 해충 탐지기(1)에 의해 인식된 해충의 종류와 개체수를 RF 통신을 통해 데이터 수집 서버(3)로 전송하는 제1 RF 송신부(11)로 이루어지고,
상기 데이터 수집 서버(3)에 장착된 RF 통신부는 상기 2개 이상의 로컬 해충 탐지기(1)에 각각 장착된 제1 RF 송신부(11)로부터 로컬 해충 탐지기(1)에 의해 인식된 해충의 종류와 개체수를 RF 통신을 통해 수신받아 데이터 수집 서버(3)로 전송하는 제2 RF 수신부(13)와,
상기 2개 이상의 로컬 해충 탐지기(1)에 RF 통신을 통해 데이터 요청 신호를 송신하는 제2 RF 송신부(15)로 이루어지고,
상기 로컬 해충 탐지기(1)는 특정 지역에 설치되어 전방을 촬영하는 CCD(Charge-Coupled Device) 카메라(69)와,
상기 CCD 카메라(69)와 일체로 결합 되고 CCD 카메라(69)의 촬영 구간에 적외선을 발광하여 조도가 낮은 상황에서도 상기 CCD 카메라(69)가 전방을 촬영하도록 하는 적외선 발광부(71),
상기 CCD 카메라(69)의 촬영 구간에 대한 조도를 감지하는 조도 감지부(75),
상기 조도 감지부(75)에 의해 감지된 조도가 설정된 기준치 이하일 때 적외선 발광부(71)를 점등시키는 반면 조도 감지부(75)에 의해 감지된 조도가 설정된 기준치 이상일 때 적외선 발광부(71)를 소등시키는 스위칭부(77),
및 상기 CCD 카메라(69)에 의해 촬영된 영상 중에 포함된 해충의 종류와 개체수를 검출하는 해충 인식부(79)로 이루어지며,
상기 해충 인식부(79)는 CCD 카메라(69)에 의해 촬영된 이미지를 그레이 이미지로 변환하는 그레이(Gray) 이미지 변환부(103)와,
상기 그레이 이미지 변환부(103)로부터 출력된 그레이(gray) 이미지 속에 포함된 잡음을 제거하는 잡음 제거부(105),
상기 잡음 제거부(105)에 의해 잡음이 제거된 이미지를 샤프닝 필터(Sharpening filter)에 통과시켜 이미지속 해충의 테두리를 부각시키는 테두리 부각부(107),
상기 샤프닝 필터를 통해 이미지속 해충의 테두리가 부각된 이미지에 대해 윤곽선 검출 프로세스(Contour Detection) 내지는 에지 검출 프로세스(Edge detection process)를 수행하여 이미지 속 해충의 윤곽선과 형상을 추출하는 형상 추출부(109),
상기 형상 추출부(109)로부터 출력된 이미지 중 해충은 흑색(화소값 0)으로 처리하고 해충을 제외한 배경색은 백색(화소값 255)으로 처리하는 이진화 처리부(111),
상기 이진화 처리부(111)에 의해 이진화된 이미지에서 각 픽셀의 화소 값이 0 또는 255일 때 화소 값이 같은 인접 픽셀끼리 그룹을 짓는 라벨링(Labeling)부(113),
상기 라벨링부(113)에 의해 그룹화된 해충의 패턴과 데이터 베이스(115)에 저장된 해충의 패턴을 비교하여 해충 종류를 파악하는 형상 비교부(117),
및 상기 형상 비교부(117)에 의해 파악된 결과를 토대로 해충 종류별 개체수를 카운트하는 카운팅부(119)로 이루어지고,
상기 로컬 해충 탐지기(1)에는 로컬 해충 탐지기(1)가 설치된 특정 지역의 환경과 위치 정보를 수집하는 환경 정보 수집부(80)가 부가 장착되고,
상기 로컬 해충 탐지기(1)는 환경 정보 수집부(80)에 의해 수집된 특정 지역의 환경과 위치 정보를 데이터 수집 서버(3)로 전송하고,
상기 데이터 수집 서버(3)는 특정 지역의 환경과 위치 정보를 단말기(5)로 전송하고,
상기 단말기(5)는 특정 지역의 위치 정보와 맞대응되는 환경과 특정 지역에 서식하는 해충의 종류 및 개체수 그리고 해충의 종류와 개체수와 맞대응되는 방제 약품 및 방제 약품의 용량을 디스플레이(Display) 하고,
상기 환경 정보 수집부는 로컬 해충 탐지기(1)가 설치된 특정 지역의 온도를 감지하는 온도 센서(121)와,
로컬 해충 탐지기(1)가 설치된 특정 지역의 습도를 감지하는 습도 센서(123),
및 로컬 해충 탐지기(1)가 장착된 특정 지역의 위치 정보를 검출하는 위치 정보 인식부(125)를 포함하며,
상기 제1 RF 송신부(11)는, 로컬 해충 탐지기(1)로부터 전송된 해충의 종류와 개체수 정보가 포함된 기저 대역 주파수를 IF(Intermediate Frequency) 주파수 대역으로 상향 변환하는 IF 상향 변환 믹서(17)와, 상기 기저 대역 주파수를 IF 주파수 대역으로 상향 변환하기 위해 IF 상향 변환 믹서(17)에 LO(Local Oscillator) 주파수를 공급하는 제1 IF 국부 발진기(19), 상기 IF 상향 변환 믹서(17)로부터 출력된 신호를 증폭하는 제1 IF 증폭기(21), 상기 제1 IF 증폭기(21)로부터 출력된 신호 중 원하는 채널만을 대역 통과시키는 제1 채널 선택 필터(23), 상기 제1 채널 선택 필터(23)로부터 출력된 IF 주파수 대역을 RF 주파수 대역으로 상향 변환하는 RF 상향 변환 혼합기(25), 상기 RF 상향 변환 혼합기(25)에 주파수 합성을 위한 LO 주파수를 공급하는 제1 RF 국부 발진기(27), 상기 제1 RF 국부 발진기(27)의 LO 주파수가 흔들리지 않고 일정한 주파수에서 고정되도록 하는 제1 위상 고정 루프(29), 상기 RF 상향 변환 혼합기(25)에 포함된 이미지 주파수(Image Frequency)를 제거하는 제1 이미지 제거 필터(31), 상기 제1 이미지 제거 필터(31)로부터 출력된 신호를 증폭하는 구동 증폭기(33), 불필요한 주파수 성분이 전력 증폭기(35)에서 증폭됨을 방지하기 위해 구동 증폭기(33)로부터 출력된 주파수 중 사용중인 채널 대역만을 통과시키는 제1 대역 통과 필터(37), 상기 제1 대역 통과 필터(37)로부터 출력된 신호를 전력 증폭하는 전력 증폭기(35), 송신 안테나(39)를 통해 역방향 신호가 유입됨을 방지하기 위해 출력 방향으로는 신호가 흐르도록 하고 역방향으로 들어온 신호는 차단시켜 신호가 역으로 유입됨을 방지하는 아이솔레이터(41), 및 상기 아이솔레이터(41)의 출력단에 연결되어 불필요한 주파수 성분이 출력됨을 방지한 다음 RF 신호를 송신 안테나(39)로 전달하는 제2 대역 통과 필터(43)로 이루어지고,
상기 제1 RF 수신부(9)는, 송신 안테나(39)로부터 RF 신호를 수신받는 수신 안테나(45)와, 수신 안테나(45)로부터 전송된 무선 신호 중 원하는 주파수 대역만 통과시키는 제3 대역 통과 필터(47), 상기 제3 대역 통과 필터(47)로부터 전달된 신호 중 노이즈를 감쇄한 다음 증폭시키는 저잡음 증폭기(49), 상기 저잡음 증폭기(49)로부터 전달된 신호 중에 포함된 이미지 주파수(Image Frequency)를 제거하는 제2 이미지 제거 필터(51), 상기 제2 이미지 제거 필터(51)로부터 출력되는 저잡음 증폭된 RF 신호를 중간 주파수 대역(Intermediate Frequency)으로 하향 변환하는 IF 하향 변환 믹서(53), 상기 IF 하향 변환 믹서(53)에 주파수 합성을 위한 LO 주파수를 공급하는 제2 RF 국부 발진기(55), 상기 제2 RF 국부 발진기(55)의 LO 주파수가 흔들리지 않고 일정한 주파수에서 고정되도록 하는 제2 위상 고정 루프(57), 상기 IF 하향 변환 믹서(53)로부터 출력된 신호 중 원하는 채널만을 대역 통과시키는 제2 채널 선택 필터(59), 상기 제2 채널 선택 필터(59)로부터 출력된 신호를 증폭하는 제2 IF 증폭기(61), 상기 제2 IF 증폭기(61)로부터 출력된 IF(Intermediate Frequency) 대역의 신호를 데이터 수집 서버(3)로부터 전송된 데이터 요청 신호가 담긴 주파수 대역인 기저 대역으로 하향 변환하는 기저대역 하향 변환 믹서(63), 및 상기 기저대역 하향 변환 믹서(63)로부터 출력된 IF 대역의 신호를 기저 대역으로 변환하기 위해 기저대역 하향 변환 믹서(63)에 LO 주파수를 공급하는 제2 IF 국부 발진기(65)로 이루어지며,
상기 조도 감지부(75)는, CCD 카메라(69)의 촬영 구간의 조도와 맞대응되는 아날로그 전압을 출력하는 조도 감지 모듈(81)과, 상기 조도 감지 모듈(81)로부터 출력되는 아날로그 전압을 증폭하는 증폭부(83), 상기 증폭부(83)로부터 출력되는 DC 오프셋 전압 레벨을 조정하는 DC 오프셋 조정부(85), 및 상기 DC 오프셋 조정부(85)로부터 출력되는 전압 중 고주파 노이즈 성분을 감쇄하는 로우 패스 필터부(87)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 해충 인식 시스템.
At least two local pest detectors (1) for photographing a specific area in a distributed state in a specific area and then recognizing pests contained in the photographed image and detecting the type and number of recognized pests;
A data collection server (3) which receives from the local pest detector (1) the type and number of pests recognized by two or more local pest detectors (1) via wireless communication;
And a terminal for receiving and displaying the type and number of pests living in a specific area through wireless communication from the data collection server 3 and providing information on the capacity of the controlling agent and the controlling agent according to the type and number of pests, (5)
The data collection server 3 transmits the type and number of pests to the terminal 5 through wi-fi, Zigbee or Bluetooth wireless communication,
The terminal 5 is composed of a smart phone, a notebook computer, a PDA or a desktop computer,
The local pest detector 1 may be arranged to allow two or more cameras to photograph the same area or to photograph different areas,
Two or more of said local pest detectors (1) transmit the type and number of pests recognized by two or more local pest detectors (1) to the data collection server (3) via RF communication,
Each of the local pest detector 1 and the data collection server 3 is equipped with an RF communication unit,
The RF communication unit mounted on each of the two or more local pest detectors 1 includes a first RF receiving unit 9 receiving a data request signal from the data collection server 3 through RF communication,
And a first RF transmitter 11 for transmitting the kind and number of insects recognized by the local pest detector 1 to the data collection server 3 via RF communication,
The RF communication unit mounted on the data collection server 3 receives the type and number of the pests recognized by the local pest detector 1 from the first RF transmitter 11 installed in each of the two or more local pest detectors 1, A second RF receiving unit 13 receiving RF data through the RF communication and transmitting the RF data to the data collection server 3,
And a second RF transmitter (15) for transmitting a data request signal to the two or more local pest detectors (1) through RF communication,
The local pest detector 1 includes a CCD (Charge-Coupled Device) camera 69 installed in a specific area and capturing an image of a front area,
An infrared ray emitting unit 71 which is integrally coupled to the CCD camera 69 and emits infrared rays to a photographing section of the CCD camera 69 so that the CCD camera 69 takes a picture in front even in a low illuminance condition,
An illuminance sensing unit 75 for sensing the illuminance of the CCD camera 69 with respect to the shooting region,
When the illuminance sensed by the illuminance sensing unit 75 is equal to or lower than a preset reference value, the infrared light emitting unit 71 is turned on, while when the illuminance sensed by the illuminance sensing unit 75 is equal to or greater than the set reference value, A switching unit 77 for turning off the light,
And a pest recognition unit (79) for detecting the type and number of pests contained in the image photographed by the CCD camera (69)
The pest recognition unit 79 includes a gray image conversion unit 103 for converting an image photographed by the CCD camera 69 into a gray image,
A noise removing unit 105 for removing noise included in the gray image output from the gray image converting unit 103,
A frame relief portion 107 for passing a noise-canceled image through the noise eliminator 105 to a sharpening filter to emphasize the edge of the insect pest in the image,
A shape extracting unit 109 for extracting contours and shapes of insects in the image by performing a contour detection process or an edge detection process on an image in which an edge of a pest in the image is highlighted through the sharpening filter ),
A binarization processing unit 111 for processing the insect pests of the image output from the shape extracting unit 109 to black (pixel value 0) and processing the background color excluding pests to white (pixel value 255)
A labeling unit 113 for grouping adjacent pixels having the same pixel value when the pixel value of each pixel is 0 or 255 in the binarized image by the binarization processing unit 111,
A shape comparison unit 117 for comparing the insect pattern grouped by the labeling unit 113 and the pattern of the insect pests stored in the database 115 to identify the insect species,
And a counting unit (119) for counting the number of individuals per pest type based on the results detected by the shape comparing unit (117)
The local pest detector 1 is additionally provided with an environment information collecting unit 80 for collecting environment and location information of a specific area in which the local pest detector 1 is installed,
The local pest detector 1 transmits environment and location information of a specific area collected by the environment information collection unit 80 to the data collection server 3,
The data collection server 3 transmits environment and location information of a specific area to the terminal 5,
The terminal 5 displays the environment corresponding to the location information of the specific area, the type and the number of the pests living in the specific area, the capacity of the control chemicals and the control chemicals countered to the kinds and the numbers of the pests,
The environmental information collecting unit includes a temperature sensor 121 for sensing the temperature of a specific area where the local pest detector 1 is installed,
A humidity sensor 123 for detecting the humidity of a specific area in which the local pest detector 1 is installed,
And a location information recognizing part (125) for detecting location information of a specific area on which the local pest detector (1) is mounted,
The first RF transmitter 11 includes an IF up-conversion mixer 17 for up-converting the baseband frequency including the type and the number of insects of the pest transmitted from the local pest detector 1 to an IF frequency band, A first IF local oscillator 19 for supplying a local oscillator (LO) frequency to an IF up-conversion mixer 17 to up-convert the baseband frequency to an IF frequency band, A first channel selection filter 23 for band-passing only a desired channel among the signals output from the first IF amplifier 21; a first channel selection filter 23 for band- A first RF local oscillator 27 for supplying an LO frequency for frequency synthesis to the RF up-conversion mixer 25, and a second RF local oscillator 26 for supplying an LO frequency for frequency synthesis to the RF up- The first RF local station A first phase locked loop 29 for causing the RF frequency of the RF filter 27 to be fixed at a constant frequency without shaking, a first image rejection filter 29 for removing an image frequency included in the RF up- A driving amplifier 33 for amplifying a signal output from the first image rejection filter 31 and a driving amplifier 33 for amplifying a frequency outputted from the driving amplifier 33 in order to prevent unnecessary frequency components from being amplified in the power amplifier 35, A first band-pass filter 37 for passing only the currently used channel band, a power amplifier 35 for power-amplifying a signal output from the first band-pass filter 37, and a reverse signal through the transmission antenna 39 An isolator 41 for preventing a signal from flowing in a reverse direction to prevent a reverse flow of a signal, A protection that is connected to the output ryeokdan unwanted frequency components and then formed of a second band-pass filter 43 to pass the RF signal to the transmitting antenna 39,
The first RF receiving unit 9 includes a receiving antenna 45 receiving an RF signal from the transmitting antenna 39 and a third band pass filter 45 passing only a desired frequency band among the radio signals transmitted from the receiving antenna 45. [ A low noise amplifier 49 for attenuating and amplifying the noise among the signals transmitted from the third band-pass filter 47, and a low pass filter 49 for filtering the image frequency (Image Frequency) included in the signal transmitted from the low noise amplifier 49, An IF down-conversion mixer 53 for down-converting the low noise amplified RF signal output from the second image rejection filter 51 to an intermediate frequency, A second RF local oscillator 55 for supplying the IF down-conversion mixer 53 with the LO frequency for frequency synthesis, a second RF local oscillator 55 for supplying the LO frequency for frequency synthesis to the IF down-conversion mixer 53, A second channel selection filter 59 for band-pass only a desired channel among the signals output from the IF down-conversion mixer 53; a second channel selection filter 59 for amplifying a signal output from the second channel selection filter 59; (IF) band signal outputted from the second IF amplifier 61 to a base band which is a frequency band containing a data request signal transmitted from the data collection server 3 And a baseband down-conversion mixer 63 for converting an IF band signal output from the baseband down-conversion mixer 63 into a baseband signal, 2 IF local oscillator 65,
The illumination sensing unit 75 includes an illumination sensing module 81 for outputting an analog voltage corresponding to the illuminance of the photographing section of the CCD camera 69 and an illumination control unit 81 for amplifying the analog voltage output from the illumination sensing module 81 A DC offset adjusting unit 85 for adjusting the DC offset voltage level output from the amplifying unit 83 and a low pass filter 85 for attenuating a high frequency noise component of the voltage output from the DC offset adjusting unit 85, And a filter unit (87).
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |