检索结果-内蒙古大学图书馆

电力系统自动化 2021年第23期45卷 31-40页

作者：叶林马明顺靳晶新李卓李镓辰周天浦中国农业大学信息与电气工程学院北京市100083

针对风电和光伏时序数据单独聚合改变风电-光伏序列相关性的问题,提出因子分析-极限学习机聚合方法。首先,将z-score标准化的风电-光伏原始日场景集分解为水平分量日场景集和波动分量日场景集。其次,对水平分量日场景集进行近邻传播聚类... 详细信息

针对风电和光伏时序数据单独聚合改变风电-光伏序列相关性的问题,提出因子分析-极限学习机聚合方法。首先,将z-score标准化的风电-光伏原始日场景集分解为水平分量日场景集和波动分量日场景集。其次,对水平分量日场景集进行近邻传播聚类,得到K类场景簇,再通过分层抽样获取2n天的水平分量日场景集。在标准化的风电-光伏原始日场景集中选取对应2n天的原始日场景集,分别得到n天的训练集和n天的测试集。然后,通过极限学习机获取水平分量日场景集和原始日场景集之间的映射关系,输出拟合功率日场景集。最后,通过反标准化,分别得到n天的风电和光伏功率的聚合序列,并通过概率统计指标、相关系数、仿真计算结果验证所提方法的准确性和可行性。

关键词：因子分析风电-光伏功率相关性极限学习机时序数据聚合

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利用改进EfficientNetV2和无人机图像检测小麦倒伏类型

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智慧农业（中英文） 2023年第3期5卷 62-74页

作者：龙佳宁张昭刘晓航李云霞芮照钰余江帆张漫 FLORES Paulo 韩哲雄胡灿王旭峰中国农业大学信息与电气工程学院北京100080 中国农业大学农业农村部农业信息获取技术重点实验室北京100083 北达科他州州立大学农业与生物工程系北达科他州法戈58102美国韩国江原大学生物系统工程系江原道春川24341韩国韩国江原大学智慧农业交叉学科江原道春川24341韩国塔里木大学机械电气化工程学院新疆阿拉尔843300

[目的/意义]不同类型的小麦倒伏(根部倒伏、茎部倒伏)对产量和质量会产生不同影响。本研究旨在通过无人机图像检测对小麦倒伏类型进行分类,并探究无人机飞行高度对分类性能的影响。[方法]研究设置3个无人机飞行高度(15、45、91 m)来获... 详细信息

[目的/意义]不同类型的小麦倒伏(根部倒伏、茎部倒伏)对产量和质量会产生不同影响。本研究旨在通过无人机图像检测对小麦倒伏类型进行分类,并探究无人机飞行高度对分类性能的影响。[方法]研究设置3个无人机飞行高度(15、45、91 m)来获取小麦试验田的图像,并利用自动分割算法生成不同高度的数据集,提出一种EfficientNetV2-C改进模型对其进行分类识别。模型通过引入CA(Coordinate Attention)注意力机制来提升网络特征提取能力,并结合CB-Focal Loss(Class–Balanced Focal Loss)来解决数据不均衡对模型分类准确度的影响。[结果和讨论]改进的EfficientNetV2-C表现最佳,平均准确率达到93.58%。对比未改进的4种机器学习分类模型(支持向量机(Support Vector Machine,SVM)、K最近邻(K Nearest Neighbor,KNN)、决策树(Decision Tree,DT)和朴素贝叶斯(Naive Bayes,NB))与两种深度学习分类模型(ResNet101和EfficientNetV2),其中EfficientNetV2在各个高度下表现最优,平均准确率达到82.67%。无人机飞行高度对4种机器学习分类器性能无显著影响,但随飞行高度上升,由于图像特征信息损失,深度学习模型的分类性能下降。[结论]改进的EfficientNetV2-C在小麦倒伏类型检测方面取得了较高的准确率,为小麦倒伏预警和农作物管理提供了新的解决方案。

关键词：小麦倒伏类型图像处理深度学习不平衡数据机器学习无人机

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基于自抗扰模糊参数优化的纵列式植保无人机姿态控制仿真

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江苏大学学报（自然科学版） 2021年第2期42卷 198-206页

作者：何志辉高万林何雄奎王敏娟宋越中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 农业部农业信息化标准化重点实验室北京100083 中国农业大学理学院北京100193

针对纵列式植保无人机飞行控制系统中姿态控制的高要求和飞行中存在的各种未知扰动和参数不确定,提出了一种自抗扰模糊参数优化控制策略,以实现纵列式植保无人机姿态控制的高性能.包括安排过渡过程以减少超调,提高响应速度;设计扩张状... 详细信息

针对纵列式植保无人机飞行控制系统中姿态控制的高要求和飞行中存在的各种未知扰动和参数不确定,提出了一种自抗扰模糊参数优化控制策略,以实现纵列式植保无人机姿态控制的高性能.包括安排过渡过程以减少超调,提高响应速度;设计扩张状态观测器来处理未知干扰和参数不确定性;为了提高控制系统的动态性能,采用模糊控制对非线性反馈控制律的增益进行在线调整.仿真结果表明:与常规PID以及模糊PID相比,模糊自抗扰控制策略能够快速有效地抑制干扰,具有较高的控制精度和较强的鲁棒性等特点.

关键词：纵列式无人机模糊控制自抗扰控制姿态控制扩张状态观测器参数不确定

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煤矿能源资源高效利用发展研究

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中国工程科学 2023年第5期25卷 136-145页

作者：吕超贤孙文宋关羽于浩王成山中国矿业大学电气工程学院江苏徐州221116 天津大学电气自动化与信息工程学院天津300072 智能电网教育部重点实验室天津300072

随着我国“双碳”进程的不断推进,煤炭行业亟需寻求低碳发展路径,利用煤矿能源资源优势,实现物质–能量的循环转化,提高能源资源的利用效率。本文从煤矿能源资源高效利用的角度出发,分析了煤矿能源资源利用的现状,凝练了煤矿能源资源利... 详细信息

随着我国“双碳”进程的不断推进,煤炭行业亟需寻求低碳发展路径,利用煤矿能源资源优势,实现物质–能量的循环转化,提高能源资源的利用效率。本文从煤矿能源资源高效利用的角度出发,分析了煤矿能源资源利用的现状,凝练了煤矿能源资源利用面临的挑战与发展趋势,探讨了煤炭及共伴生资源高效利用、煤矿生产多环节物质–能量循环利用模式、资源动态演化下煤矿物质–能量循环高效利用拓扑构建方法、煤矿综合能源系统优化调度等关键技术,分阶段阐述了煤矿能源资源高效利用的发展路径。研究建议,加强政策引导与技术创新,促进煤炭共伴生资源及地下空间的高效利用;推进煤矿综合能源微网建设,优化能源组合及碳捕集、利用与封存技术应用;开发煤矿综合能源微网精细化调度平台,推动煤矿能源资源安全高效利用。

关键词：煤矿能源资源伴生资源高效利用物质–能量循环综合能源微网

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基于无监督域适应的仿真辅助SAR目标分类方法及模型可解释性分析

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雷达学报（中英文） 2022年第1期11卷 168-182页

作者：吕小玲仇晓兰俞文明徐丰中国科学院空天信息创新研究院北京100094 中国科学院空间信息处理与应用系统技术重点实验室北京100190 中国科学院大学电子电气与通信工程学院北京100049 东南大学毫米波国家重点实验室南京210096 复旦大学电磁波信息科学教育部重点实验室上海200433

卷积神经网络(CNN)在光学图像分类领域中得到广泛应用,然而,合成孔径雷达(SAR)图像样本标注难度大、成本高,难以获取满足CNN训练所需的样本数量。随着SAR仿真技术的发展,生成大量带标签的仿真SAR图像并不困难。然而仿真SAR图像样本与真... 详细信息

卷积神经网络(CNN)在光学图像分类领域中得到广泛应用,然而,合成孔径雷达(SAR)图像样本标注难度大、成本高,难以获取满足CNN训练所需的样本数量。随着SAR仿真技术的发展,生成大量带标签的仿真SAR图像并不困难。然而仿真SAR图像样本与真实样本间难免存在差异,往往难以直接支撑实际样本的分类任务。为此,该文提出了一种基于无监督域适应的仿真辅助SAR目标分类方法,集成了多核最大均值差异(MKMMD)和域对抗训练,以解决由仿真图像分类任务迁移到真实图像分类任务中的域偏移问题。进一步使用逐层相关性传播(LRP)和对比逐层相关性传播(CLRP)两种可解释性方法,对域适应前后的模型进行了解释分析。实验结果表明,该文方法通过修正模型对输入数据的关注区域,找到了域不变的分类特征,显著提升了模型在真实SAR数据上的分类准确率。

关键词：合成孔径雷达(SAR) 目标分类卷积神经网络(CNN) 无监督域适应可解释性

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虚实结合的无人机控制实验课程教学设计与实践

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实验室研究与探索 2022年第1期41卷 175-180页

作者：陈建杜楠楠曹毅韩宇中国农业大学工学院北京100083 中国农业大学水利与土木工程学院北京100083 北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100191 北京航空航天大学前沿科学技术创新研究院北京100191 东南大学仪器科学与工程学院南京210096

以融合机械、控制、计算机等多个学科知识的无人系统及农业无人机领域为教学背景,考虑到Python编程对于本科生结合工程应用在编程训练中的重要性,中国农业大学工学院机械电子工程专业针对本科生开设无人机控制实验专业选修课。该课程以... 详细信息

以融合机械、控制、计算机等多个学科知识的无人系统及农业无人机领域为教学背景,考虑到Python编程对于本科生结合工程应用在编程训练中的重要性,中国农业大学工学院机械电子工程专业针对本科生开设无人机控制实验专业选修课。该课程以兴趣为引导,注重学生实践能力和创新能力的培养,实验内容以虚实结合为原则,从无人机虚拟仿真控制飞行和编程实现无人机真实飞行两个方面进行课程设计,课程内容循序渐进,难度适中。课程考评注重学生的课堂参与度,主要包括课堂表现、实验演示和课程论文3个方面。该课程对提升本科生的科技创新能力起到了引导作用。

关键词：无人系统虚实结合编队控制兴趣引导

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基于物联网的实验室综合管理系统建设与实践

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实验室研究与探索 2023年第5期42卷 168-172页

作者：吴葛尹仕华中科技大学电气与电子工程学院武汉430074

针对我校国家级电工电子(电工)实验教学中心的原有人工管理模式存在的问题,建设了基于物联网的实验室综合管理系统。该系统集实验中心日常管理、实验教学闭环反馈、实验室及设施开放、安全监管、大型仪器设备预约等功能于一体。系统自2... 详细信息

针对我校国家级电工电子(电工)实验教学中心的原有人工管理模式存在的问题,建设了基于物联网的实验室综合管理系统。该系统集实验中心日常管理、实验教学闭环反馈、实验室及设施开放、安全监管、大型仪器设备预约等功能于一体。系统自2019年上线以来,规范了实验室日常管理的流程,提高了实验室运行效率,促进了实验室开放水平,保障了实验室安全运行,优化了学院资源配置,提升了大型仪器设备共享水平,助力实验教学改革与迭代。该系统的构建,可为其他高校实验室信息化建设提供思路。

关键词：物联网实验室管理实验室安全开放共享

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小麦生长模型对拔节期和孕穗期低温胁迫响应能力的比较

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中国农业科学 2021年第3期54卷 504-521页

[目的]作物生长模型是预测和评估气候变化对作物生产力影响的重要量化工具,明确典型作物生长模型对小麦拔节期和孕穗期低温胁迫响应能力的不足,可以为进一步改进低温胁迫对小麦生产力影响的模拟算法提供指导.[方法]本研究将来自4套国际... 详细信息

[目的]作物生长模型是预测和评估气候变化对作物生产力影响的重要量化工具,明确典型作物生长模型对小麦拔节期和孕穗期低温胁迫响应能力的不足,可以为进一步改进低温胁迫对小麦生产力影响的模拟算法提供指导.[方法]本研究将来自4套国际知名小麦生长模型(美国密歇根州立大学的CERES-Wheat、美国华盛顿州立大学的CropSyst、荷兰瓦赫宁根大学的WOFOST和法国国家农业科学研究院的STICS模型)的典型低温胁迫效应算法,与本课题组研发的小麦生长模拟模型WheatGrow相耦合,利用2012—2013年南京和2013—2015如皋不同品种(扬麦16和徐麦30)、不同温度水平(最低至-6℃)和持续时间(2、4、6 d)的人工气候室低温盆栽试验资料,检验和评价了原WheatGrow模型和耦合后低温胁迫效应算法的WheatGrow模型在拔节期和孕穗期低温胁迫下对小麦叶面积指数动态、茎生物量、地上部总生物量、籽粒产量等指标的预测能力.[结果]拔节—孕穗期低温胁迫明显降低了小麦叶面积指数、地上部生物量积累和籽粒产量,且随低温水平的降低和持续时间的增加降低幅度呈明显升高趋势.比较不同处理时期和品种发现,小麦生长发育及产量对孕穗期低温处理较拔节期低温处理更加敏感,扬麦16较徐麦30对低温胁迫更为敏感.耦合了4种低温胁迫效应算法的WheatGrow模型在模拟叶面积指数动态上较原WheatGrow模型有所改善,但模拟误差仍然较大,其中对孕穗期低温处理的模拟误差大于拔节期处理.4种低温胁迫算法均低估了低温胁迫对茎生物量以及成熟期地上部生物量积累的不利影响.综合比较4种低温胁迫算法的预测能力可以看出,对于叶面积指数和地上部生物量的动态模拟,CropSyst模型中的低温胁迫效应算法表现最好;对于茎生物量的动态模拟,WOFOST模型中的低温胁迫效应算法表现最好,特别是孕穗期低温处理;对于籽粒产量的模拟,STICS模型中的低温胁迫效应算法表现最好,其次是CropSyst模型.[结论]耦合低温胁迫效应算法后的WheatGrow模型,在模拟叶面积指数、茎生物量、地上部生物量和籽粒产量上均好于原WheatGrow模型,且在弱低温条件下的模拟效果好于强低温条件,但是4套算法由于没有考虑低温胁迫对茎秆的直接伤害、低温胁迫对干物质分配的影响以及低温胁迫后的恢复和补偿效应,因此在模拟茎生物量积累,以及模拟不同低温持续时间下的地上部生物量积累存在明显不足.此外,4套低温效应算法引入参数较多,为模型的参数化带来一定的困难,有待今后进一步改进和完善.研究结果对改进小麦生长模型对低温胁迫响应,降低气候变化背景下作物生产力的预测预警的不确定性具有重要意义.

关键词：小麦低温胁迫作物生长模型算法比较模型检验 WheatGrow模型

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筛选智能滴灌棉花适宜的小流量范围与灌溉制度研究

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节水灌溉 2025年

作者：阿布都卡依木·阿布力米提马道坤阿依古丽·艾科拜尔北京联创思源测控技术有限公司新疆中农智水科技有限公司扬州智水物联网有限公司中国农业大学信息与电气工程学院

为促进新疆小流量高频次智能滴灌技术的应用与推广，确定棉花滴灌带适宜的滴头流量范围和灌水量，于2022-2024年在新疆昌吉棉花地滴灌系统基础上配套应用智能计量与管控装备，开展灌溉试验研究。将棉花田分等面积4块试验区，在相同的首... 详细信息

为促进新疆小流量高频次智能滴灌技术的应用与推广，确定棉花滴灌带适宜的滴头流量范围和灌水量，于2022-2024年在新疆昌吉棉花地滴灌系统基础上配套应用智能计量与管控装备，开展灌溉试验研究。将棉花田分等面积4块试验区，在相同的首部条件、灌溉水源、施肥量、农艺管理和统一智能管控条件下，选用滴头流量分别为0.8L/h、1.4L/h、1.8L/h和2.2L/h等四种滴灌带，监测与分析各试验区灌水量、灌水次数、灌水均匀度与产量等指标。研究结果表明：滴灌系统配套使用智能管控装备情况下，采用以上4种不同滴头的小流量滴灌带进行灌溉时，灌水量平均为195.0m3/hm2、225.0m3/hm2、270.0m3/hm2和330.0m3/hm2，灌溉定额分别为3985.5m3/hm2、3955.5m3/hm2、3955.5m3/hm2和4015.5m3/hm2，灌水均匀度为93.27%、92.86%、92.55%和90.08%，产量分别为6645kg/hm2、7455kg/hm2、7380kg/hm2和7155kg/hm2。经综合分析，建议昌吉州智能滴灌棉花栽培管理的最佳滴灌带滴头流量为1.4L/h，对应灌水频次为17次、灌水周期为4天。

关键词：小流量滴灌带智能滴灌滴头流量灌水频次灌水均匀度产量

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基于SHF信号采集和下混频技术的方波下局部放电测试方法

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高电压技术 2022年第3期48卷 1133-1141页

作者：丁毅王亚林李文艺尹毅上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240 电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海200240

方波上升和下降沿处电场快速变化引起的位移电流和空间电磁波对局部放电(partial discharge,PD)的测量造成较大干扰。为此设计并检验了一种基于超高频(super high frequency,SHF,3~30 GHz)信号采集和下混频技术,适用于方波电场下绝缘系... 详细信息

方波上升和下降沿处电场快速变化引起的位移电流和空间电磁波对局部放电(partial discharge,PD)的测量造成较大干扰。为此设计并检验了一种基于超高频(super high frequency,SHF,3~30 GHz)信号采集和下混频技术,适用于方波电场下绝缘系统的PD检测方法。系统性能测试验证了SHF混频法能有效抑制方波电源的干扰,混频信号在降低频率的同时也保留了原SHF信号幅值和相位信息,且系统可检测到视在放电量20 pC左右的PD,灵敏度较好。SHF混频法与脉冲电流法和UHF法的对比实验结果表明,SHF混频法适于检测发生在绝缘强度较高材料中放电速度较快的PD。所设计系统在方波下,对环氧树脂和灌封硅胶两种绝缘封装材料进行了PD对比实验,验证了其实用性。

关键词：方波电场固体绝缘电磁干扰局部放电 SHF信号下混频法

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