Computer Vision of Monitoring, Observation and Control of Green Houses

Abstract

Abstract Considering the characteristic of green houses in Sudan, this research brings forward new, cheep, flexible, system for Green house control. The agricultural data of the crops is collected from Shambat agricultural campus Sudan University of Science and Technology. The images data is analyzed using MATLAB package. Orders can be sent from computer to the controller, the information such as temperature, soil moisture and air humidity measured by the controller are used to control the specified crop parameters to control the green house environment for proper production quality and productivity. The developed system is a machine vision based system, which automates the environment of green house by combining software and hardware approaches together to find exact crop requirement according to the crop parameters which stored in controller program. To provide real time control of the green houses parameter, this involves some sensors, Liquid Crystal Display (LCD) display and microcontrollers in Proteus simulation. The system compare the image of the required crop with the pre stored database of images of different crops to the provide the controller with crops code to select the suitable subroutine in side controller program, This sub routine contains the require greenhouse parameter. The system has an ability to be modified to do additional tasks according to farmer's requirement, and also can be enhanced with intelligence capabilities.

المستخلص بالنظر إلى خصائص البيوت المحمية في السودان ، يقدم هذا البحث نظامًا جديدًا، رخيصاً ومرنًا للتحكم في البيوت المحمية. تم جمع البيانات الزراعية للمحاصيل من مركز شمبات الزراعي جامعة السودان للعلوم والتكنولوجيا. يمكن إرسال الطلبات من جهاز الكمبيوتر إلى وحدة التحكم ، وتستخدم البيانات مثل درجة الحرارة ورطوبة التربة ورطوبة الهواء التي تقاس من قبل وحدة التحكم والسيطرة على المعاملات للمحاصيل المحددة للسيطرة على بيئة البيوت المحمية للحصول على جودة الإنتاج والإنتاجية المناسبة. في هذا البحث تم تطوير نظام قائم على الرؤية الآلية والذي يعمل على أتمته بيئة البيوت المحمية من خلال الجمع بين البرمجيات والعتاد معًا للعثور على متطلبات المحاصيل بالضبط وفقًا لمعاملات المحاصيل المخزنة في برنامج التحكم. لتوفير التحكم في نظم الوقت الحقيقي لمعامل البيوت المحمية ، وهذا ينطوي على بعض أجهزة الاستشعار، وشاشات الكريستال السائل والمتحكمات الدقيقة في برنامج محاكاة بروتوس. يقوم النظام بمقارنة الصورة المطلوبة مع مجموعة الصور التي تم تخزينها في قاعدة البيانات مسبقاً والتي لها خصائص مختلفة والتي يمكن مطابقتها والحصول عليها من خلال رقم محدد مع البرنامج الفرعي والذي يحتوي على معاملات البيوت المحمية. النظام له القدرة على التعديل للقيام بمهام اضافية بناءاً على متطلبات المزارعين، وكذلك تطوير النظم الذكية.