Nyt kamerasystem kunne give en omkostningseffektiv måde at overvåge afgrødetemperaturer på

En varm plante er et tidligt advarselstegn på en undervandet, usund plante, hvilket gør overvågning af afgrødetemperaturer til en prioritet for mange landmænd. Men for at gøre det, de har brug for det rigtige udstyr. Infrarøde kameraer kan registrere varme og konvertere den til et billede, men de er store, uhåndterligt og dyrt. Infrarøde sensorer er billigere, men de giver ikke billeder, hvilket gør nøjagtig overvågning vanskelig for mellemstore og store marker.

Nu, forskere fra University of Missouri og USDA's Agricultural Research Service har udviklet en ny tilgang, der kan give præcise, visuelle afgrødetemperaturdata til en lavere pris. Ved at kombinere et almindeligt digitalkamera med et miniature infrarødt kamera til en specielt konstrueret struktur, systemet kan levere både temperaturdata og detaljerede billeder, give landmænd en stor mængde information om deres afgrøder.

"Det kan være vanskeligt at bruge et infrarødt kamera til at overvåge afgrødetemperaturen, fordi det er svært at skelne mellem planterne og baggrundselementer som jord eller skygge, " sagde Ken Sudduth, en USDA landbrugsingeniør og adjungeret professor i bioteknik ved MU's College of Agriculture, Fødevarer og naturressourcer. "Ved at udvide et miniature-infrarødt kamera med et digitalt kamera, vi skabte et system, der kan undersøge afgrødetemperaturer med stor detalje og nøjagtighed."

Sudduth udviklede kamerasystemet sammen med Philip Drew, en kandidatstuderende forsker, der afsluttede sin kandidatuddannelse på MU, mens han arbejdede på projektet. Sammen, kameraerne producerer to forskellige billeder af det samme område:et visuelt detaljeret fotografi og et infrarødt billede. Opsætningen, kendt som multi-band system til billeddannelse af en afgrøde baldakin, giver landmændene mulighed for at identificere problemområder ud fra de digitale kamerabilleder og analysere disse områder med infrarøde billeder, der kortlægger temperatur til lysintensitet.

Sammen med en algoritme, der automatisk filtrerer jord, skygge og andre ikke-plante tilstedeværelser fra billederne, kamerasystemet ville give landmændene mulighed for at vande deres afgrøder præcist i overensstemmelse med de individuelle planters specifikke behov, maksimere udbyttet og optimere vandforbruget uden at kræve køb af dyrere infrarøde kameraer.

"Mellemstore landmænd har store marker, men de har ikke altid midler til dyrt overvågningsudstyr, " sagde Sudduth. "Vores system giver mulighed for præcisionsovervågning over et stort område til en mere overskuelig pris. Det er godt for landmænd, der kan tjene en større fortjeneste, og det er godt for alle, der er afhængige af deres afgrøder."

Sudduth sagde, at systemet skal finjusteres, før det kan sælges til landmænd, og fremtidige iterationer kunne inkorporere droner for øget alsidighed.

Studiet, "Udvikling af en multi-band sensor til måling af afgrødetemperatur, " blev offentliggjort i Computere og elektronik i landbruget . Allen Thompson fra MU og John Sadler fra USDA Agricultural Research Service var også involveret i undersøgelsen.