以安卓智能手机为平台的树木高度测量技术

树木高度的测量工作是林业生产、科研、教学和森林调查的一项重要工作,是评价林木生长状况的重要依据。该文在对树木高度测量方面摒弃了繁重的测量设备,将近景摄影测量原理与当下时兴的安卓智能手机应用程序(Application)相结合,提出了一种新的测量树高的方式。测量者输入必要的参数并进行简单的操作,应用程序调用手机内部的方向传感器获取其倾斜角度数据,再结合所输入的参数先得到精确的树木离测量者的距离,然后通过一定的数学模型演算出树木的高度。此方法轻便、快捷,且精度较能满足需求,适合在野外没有专业测量工具时对树高进行较为准确的估测。

人体姿态检测系统的开发及智能服装的设计

针对人体久坐易影响心脏等器官、跌倒救助不及时容易危及生命等姿态异常带来的健康安全问题,采用单片机STM32F103C8T6和六轴运动处理传感器MPU6050等模块设计了一款能够进行姿态检测的智能服装,通过卡尔曼滤波对MPU6050采集的数据进行处理,采用合加速度、角度的阈值处理方法判断用户的身体姿态,为了提高姿态检测的准确性,同时采集用户手机内置的加速度、角速度传感器检测的数据进行辅助判断。实验结果表明,结合手机传感器的数据后,该智能服装对久坐和跑步的姿态识别准确率达到了99.3%和96.7%;对跌倒和下蹲的识别准确率为98%和95.3%,对姿态的识别具有很高的准确性,且健康提醒和安全报警及时,能够有效保障穿戴者的身体健康。

手杖式测树仪立木树高量测研究

【目的】树高是森林经营决策中最重要的一个参量,常用于估计森林生长、年龄、材积、生物量和碳储量等立木参数,其精度对立木质量的评价及森林生长的预测分析影响重大。为解决传统的树高量测仪器移动不便,测量周期长,人力耗损大等问题。【方法】以近景摄影测量为基础,构建了一种以登山杖绑定安卓智能手机为测量平台的便携、快捷的树高测量装备;针对立木生长环境有无坡度,拍摄是否产生倾角等情况建立了树高量测模型。在手机环境下,研制了立木树高测量软件APP。APP采用上下分屏技术,利用手机成像系统以及坐标系转换,使屏幕与待测立木建立关联,从而自动解算立木的深度信息;结合手机内部方向传感器的强大性能,单站作业可实时获取树高估计值。在北京市平谷区红石门村选取不同坡度的307株立木作为研究对象,使用该装备分别在上坡位和下坡位对其进行量测,将测定结果与全站仪多次量测求得的平均值进行对比分析。【结果】结果表明,树高估计值平均绝对误差为0.21 m,平均相对误差为2.11%,整体精度达到97.89%。当处于下坡位观测时,树高估计值平均绝对误差为0.11 m,平均相对误差为1.16%,树高精度高达98.84%。当处于上坡位观测时,树高估计值平均绝对误差为0.32 m,平均相对误差为3.07%,树高精度达到96.93%。智能手机倾斜角较大时,精度达到95.19%,智能手机倾斜角较小时,精度高达99.03%,说明手杖式测树仪观测时所产生倾角越小,精度越高。量测同一株立木时,下坡位观测的精度优于上坡位。【结论】此装备的研发满足国家森林资源连续清查中的测量精度要求,且装备成本低、灵活性强、不依赖其他设备获取深度信息、携带方便、具有较高利用价值,未来可作为森林资源调查树高测量装备。

基于ZigBee和单片机智能卧室环灯光强度调节系统

本装置是基于ZigBee的智能家居调节系统,本系统基于ZigBee,51系列单片机和安卓手机APP连接等的主要装置,利用的短距离、低功耗的无线通信功能,和手机的APP连接,用于接收安卓APP端发来的调光调色控制数据,并且将数据发给51单片机,单片机处理数据后将命令返回ZigBee,ZigBee发送端将命令发给灯的控制端,完成一系列的卧室灯调节系统。