检索结果-内蒙古大学图书馆

中国农业工程学会2017年学术年会

作者：杨晓芬孙明解迎刚中国农业大学信息与电气工程学院现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室农业部农业信息获取技术重点实验室北京农业物联网工程技术研究中心北京100083 北京信息科技大学北京100101

本课题针对农作物种植管理问题，土壤重金属污染问题和农产品质量安全问题，开发了一个连接种植、收购、加工、配送与销售各个环节的智能农作物种植管理及质量追溯系统，记录从农作物种值到农产品销售的实时信息，有利于实现科学种植和... 详细信息

本课题针对农作物种植管理问题，土壤重金属污染问题和农产品质量安全问题，开发了一个连接种植、收购、加工、配送与销售各个环节的智能农作物种植管理及质量追溯系统，记录从农作物种值到农产品销售的实时信息，有利于实现科学种植和农业的可持续发展，能够实现对农产品的质量追溯。本课题的主要工作如下。一是构建基于网格式的农田农作物种植信息管理子系统，录入农田、播种、施肥、灌溉、除草、病害虫防治、喷药、收获等环节的信息。二是构建基于物联网传感器技术的农作物种植环境状态监控子系统，录入农作物生长环境信息，主要包括土壤温湿度、空气温湿度、光照强度和视频信息，实现对农作物的远程监控。三是面向消费者的农产品质量追溯子系统。

关键词：农作物种植管理质量追溯土壤检测

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基于比色法和光谱法的土壤中磷的快速检测方法研究

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食品安全质量检测学报 2016年第11期7卷 4478-4483页

作者：孙明中国农业大学信息与电气工程学院现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室农业部农业信息获取技术重点实验室北京100083

目的研发土壤中磷素的快速检测方法。方法针对土壤中磷含量的快速检测,利用比色法和光谱法构建了磷钼蓝反应的吸收曲线模型,并对一种智能土肥养份综合测试仪进行了测试。结果在检测波长为870nm时,将2.0 m L的26 g/L的钼酸铵溶液、1.0 m ... 详细信息

目的研发土壤中磷素的快速检测方法。方法针对土壤中磷含量的快速检测,利用比色法和光谱法构建了磷钼蓝反应的吸收曲线模型,并对一种智能土肥养份综合测试仪进行了测试。结果在检测波长为870nm时,将2.0 m L的26 g/L的钼酸铵溶液、1.0 m L的100 g/L抗坏血酸溶液和0.4 g/L的EDTA添加到酸性反应体系中,通过使用紫外-可见分光光度处理所测得的数据,可知磷溶液浓度与吸光度之间呈线性关系,得到线性回归模型为Y=0.01558X-0.1106,决定系数(r^2)=0.995。对这种智能土肥养份综合测试仪进行准确性测试,线性偏差在3%内,通过与所构建的线性回归模型的计算值进行对比,预测值误差在4%以内。结论所构建的线性回归模型是可用的,这种智能土肥养份综合测试仪可满足土壤中磷的快速检测要求。

关键词：比色法光谱法快速检测磷钼蓝反应土壤养份测试仪

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一种高效可靠的无人机植保作业电子围栏

一种高效可靠的无人机植保作业电子围栏

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2016中国农业机械学会国际学术年会

作者：郑立华杨泽李民赞孙红杨玮 “现代精细农业系统集成研究”教育部重点实验室中国农业大学信息与电气工程学院北京100083

轻型植保无人直升机因其具有作业效率高、无需专用起降机场、减少人身药害的几率、减轻农民劳动强度、节省农药使用量、降低农药残留等诸多优点，近些年在农业植保领域发展迅猛。

关键词：植保无人机电子围栏地块边界越界检测越界预警

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基于图像剪切波变换的麦田区域杂草识别方法研究

基于图像剪切波变换的麦田区域杂草识别方法研究

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2016中国农业机械学会国际学术年会

作者：王海华朱梦婷李莉王丽燕梅树立中国农业大学现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室北京 100083 中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 中国农业大学现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室北京 100083 中国农业大学信息与电气工程学院北京100083

杂草是影响我国农作物产量的主要危害之一，常见的利用图像处理技术进行杂草识别的方法主要是针对行间与株间杂草，而针对植株区分度较差的麦田苗期区域杂草识别的问题，传统图像采集与分析设备很难发挥作用，同时也满足不了非人工喷洒... 详细信息

杂草是影响我国农作物产量的主要危害之一，常见的利用图像处理技术进行杂草识别的方法主要是针对行间与株间杂草，而针对植株区分度较差的麦田苗期区域杂草识别的问题，传统图像采集与分析设备很难发挥作用，同时也满足不了非人工喷洒农药等作业需求。剪切波变换是一种多尺度多方向的分析方法，具有方向无关性特点，能够自适应的识别纹理特征。

关键词：麦苗区域杂草识别剪切波变换灰度共生矩阵

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微量乐果农药残留比色光谱快速检测方法

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光谱学与光谱分析 2015年第7期35卷 2029-2033页

作者：李文孙明李民赞孙红 “现代精细农业系统集成研究”教育部重点实验室中国农业大学北京100083 北京工商大学计算机与信息工程学院北京100048

为快速、安全地检测常用有机磷农药乐果的残留,根据乐果含有硫基,和氯化钯反应生成黄色络合物硫化钯的原理,使用乙酸代替常用的浓盐酸溶解氯化钯,配置成氯化钯乙酸溶液作为比色剂,与不同浓度的乐果乳油分别发生显色反应。采集显色反应... 详细信息

为快速、安全地检测常用有机磷农药乐果的残留,根据乐果含有硫基,和氯化钯反应生成黄色络合物硫化钯的原理,使用乙酸代替常用的浓盐酸溶解氯化钯,配置成氯化钯乙酸溶液作为比色剂,与不同浓度的乐果乳油分别发生显色反应。采集显色反应后溶液的吸光度谱图表明：用乙酸代替浓盐酸作为氯化钯溶剂效果更理想,在300-900nm波段的吸收光谱可以区分0.5mg·kg-1的农药浓度,满足国标GB2763—2012规定的部分水果及蔬菜中农残的检测要求。随机配置40个0.5-88mg·kg-1样本浓度,对比SG等预处理效果,分别用PCA和PLS方法建立预测模型,30个作为建模集,10个作为验证集。在350-900nm波段建立的模型相关系数r较低。根据吸光度谱图计算出乐果的相关系数在458nm处达到最大值0.957 2,由此分别选取特征区间453-463和400-600nm。经过比较得出以下结论：经过SG等预处理后,在400-600nm波段,使用PLS方法建立的模型在主成分为4时最优,其训练集r=0.994 1,RMSEP=2.770,验证集r=0.9933,RMSEP=2.214。该方法操作安全,显色反应时间为2min,为进一步研究快速、安全的有机磷农药实用检测仪器提供了理论与技术支撑。

关键词：乐果农药残留氯化钯比色法光谱分析快速检测

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基于图像处理与支持向量机的树上苹果早期估产研究

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农业机械学报 2015年第3期46卷 9-14,22页

作者：程洪 Lutz Damerow Michael Blanke 孙宇瑞中国农业大学现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室北京100083 河北农业大学信息科学与技术学院保定071001 波恩大学农业工程学院波恩53115

为了实现果树挂果期的精准管理,针对树上苹果早期估产问题,以'Gala'苹果为研究对象,开展了对定果后的果树进行产量估测的研究,提出了一种图像处理结合支持向量机的树上苹果早期估产方法。首先在苹果园内获取定果后的果树树冠图... 详细信息

为了实现果树挂果期的精准管理,针对树上苹果早期估产问题,以'Gala'苹果为研究对象,开展了对定果后的果树进行产量估测的研究,提出了一种图像处理结合支持向量机的树上苹果早期估产方法。首先在苹果园内获取定果后的果树树冠图像,此时的树上苹果颜色为绿色(本文称此时期为果树青果期);采用分析图像各颜色分量值分布图法,确定在YCb Cr颜色空间中,以Cb≤100与Cr≥120作为分割树冠图像中苹果的条件;从果树树冠图像中提取果实个数、果实面积、果实树叶比、受遮挡果实个数比例及受遮挡果实面积比例;以上述5个特征参数作为输入,实际产量为输出,利用支持向量机方法建立树上苹果早期估产模型。本文利用训练集(含50个样本)训练模型,预测产量与实际产量的决定系数R2达到了0.724 2,均方根误差RMSE为1.71 kg,平均绝对百分比误差MAPE为9%,平均预测误差MFE为0.21。利用测试集(含15个样本)测试模型,得到RMSE为2.45 kg,MAPE为13%。结果表明该模型不仅具有较好的预测精度与无偏性,且具有较好的鲁棒性,所采用的树上苹果早期估产方法可行。

关键词：苹果早期估产图像处理支持向量机

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基于树冠图像特征的苹果园神经网络估产模型

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农业机械学报 2015年第1期46卷 14-19页

作者：程洪 Lutz Damerow Michael Blanke 孙宇瑞程强中国农业大学现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室北京100083 河北农业大学信息科学与技术学院保定071001 波恩大学农业工程学院波恩53115

针对树上苹果产量的早期估测问题,提出了一种利用果树图像树冠树叶与果实的信息,通过BP(Back propagation)神经网络建立模型进行苹果估产的方法。首先在苹果园内分别获取果树在苹果半熟期、成熟期的数字图像,并在苹果收获时将每棵树上... 详细信息

针对树上苹果产量的早期估测问题,提出了一种利用果树图像树冠树叶与果实的信息,通过BP(Back propagation)神经网络建立模型进行苹果估产的方法。首先在苹果园内分别获取果树在苹果半熟期、成熟期的数字图像,并在苹果收获时将每棵树上的苹果称量,得到实际产量;采用图像处理方法识别出树冠上的果实及树叶;提取果实区域及树叶区域与产量相关的信息为输入,以果树实际产量为输出,建立基于BP神经网络的半熟期与成熟期估产模型,拟合度R分别达到0.928 7、0.980 4。将模型用于待估产样本,得到半熟期样本估测产量与实际产量拟合度R为0.876 6,成熟期样本估测产量与实际产量拟合度R为0.960 6。结果表明该模型具有较好的预测精度与鲁棒性。

关键词：苹果估产数字图像神经网络

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谷物联合收获机自动测产系统产量模型

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农业机械学报 2015年第7期46卷 91-96页

作者：李新成孙茂真李民赞郑立华张漫王锡久中国农业大学现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室北京100083 青岛农业大学机电工程学院青岛266109 山东省桓台县农业局淄博256400 中国农业大学农业部农业信息获取技术重点实验室北京100083

为了提高谷物联合收获机自动测产系统的测产精度,在研究了谷物联合收获机田间工作状态和升运器速度变异的基础上,通过分析谷物的运动学原理及其对冲量传感器作用的力学原理,建立了电压/升运器速度产量模型。为进一步消除收获机作业时的... 详细信息

为了提高谷物联合收获机自动测产系统的测产精度,在研究了谷物联合收获机田间工作状态和升运器速度变异的基础上,通过分析谷物的运动学原理及其对冲量传感器作用的力学原理,建立了电压/升运器速度产量模型。为进一步消除收获机作业时的噪声干扰,在测产原始数据预处理时,先采用回归差分法降低振动噪声,然后采用双阈值滤波以及阈值取代法、前值取代法2种插值方法以消除差分电压中的奇异值,结果显示前值取代法效果较佳。此外,还提出了升运器速度归一化方法和冲量电压标准化方法以消除量纲影响并简化计算。田间测产试验结果表明,提出的电压/升运器速度模型比传统的质量-电压模型更能准确表征谷物运动实际情况,测产精度高,验证均方根误差为2.03%。

关键词：联合收获机测产系统产量模型数据预处理速度变异

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破损青黄贮裹包饲料内部温度动态研究

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农业机械学报 2015年第4期46卷 194-199页

作者：程洪孙宇瑞 Wolfgang Buescher 程强中国农业大学现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室北京100083 河北农业大学信息科学与技术学院保定071001 德国波恩大学农业工程学院波恩53115

为了实现对青黄贮裹包饲料有氧变质的风险预测,针对破损青黄贮裹包饲料内部温度变化问题,以青黄贮黑麦草及青黄贮苜蓿为对象展开了研究。设计了特定的贯入仪,在不引入空气的情况下将温度传感器植入裹包饲料内,实现了监测裹包内特定位置... 详细信息

为了实现对青黄贮裹包饲料有氧变质的风险预测,针对破损青黄贮裹包饲料内部温度变化问题,以青黄贮黑麦草及青黄贮苜蓿为对象展开了研究。设计了特定的贯入仪,在不引入空气的情况下将温度传感器植入裹包饲料内,实现了监测裹包内特定位置温度变化的可操作化。采用两种方案分别对黑麦草裹包饲料与苜蓿裹包饲料内特定位置的温度进行监测,发现在裹包破损后,距离裹包破损口越近的饲料发生温升越早;对裹包内上部与下部相对应的温度检测值进行配对t检验,试验结果表明,破损裹包内与破损口距离相等但分处在裹包上部与下部对称的两点温升过程具有显著差异;分别对不同干物质含量的青黄贮苜蓿与黑麦草裹包饲料温升曲线进行对比,干物质含量较高的青黄贮裹包饲料较干物质含量低的温升快。制定了裹包内温度场分布数据的获取方案,并实现了温度场的可视化。

关键词：裹包青黄贮饲料温度有氧变质覆膜破损

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水肥一体化智能调控设备智能液位开关设计

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农业机械学报 2015年第S1期46卷 108-115页

作者：付强梅树立李莉王俊衡王海华中国农业大学现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室北京100083 中国农业大学信息与电气工程学院北京100083

在对设施蔬菜生产中使用的水肥一体化设备进行智能灌溉控制设计中,监测混肥罐和回液桶中液位高低是非常必要的。现有液位检测普遍采用机械开关式液位浮子,工程实践中发现当进出水口与浮子过近,或者水纹波动显著时,浮子上下剧烈抖动会导... 详细信息

在对设施蔬菜生产中使用的水肥一体化设备进行智能灌溉控制设计中,监测混肥罐和回液桶中液位高低是非常必要的。现有液位检测普遍采用机械开关式液位浮子,工程实践中发现当进出水口与浮子过近,或者水纹波动显著时,浮子上下剧烈抖动会导致水泵随浮子的抖动而经常启停,对于启动电流较大的泵容易造成损伤。本文在软硬件设计中采用了计数器数字滤波电路以及单片机定时器中断,设计了一种替代简单液位浮子的实用智能液位开关。为了检验该设计的性能,在同等条件下,进行了不同液面、不同压力和水流量的对比试验。试验结果表明,计数脉冲发生电路中充电电阻和放电电阻为4.7 kΩ时,滤波后的输出信号比现场实际的数控信号时间迟延了2.11 s,经数字电路滤波后的输出信号已经完全消除了宽度小于2 s的所有干扰信号,并且具有很高的稳定性。迟延时间与计数电路、计数脉冲发生电路有关,通过电路设计调整滤波脉宽可使输出信号有效地滤除干扰成分。同时,利用该方法也可以根据不同工况,如不同功率的水泵设定不同参数滤除干扰信号,提高智能液位开关适用性。

关键词：水肥智能调控系统液位浮子抖动数字滤波器智能开关

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