检索结果-内蒙古大学图书馆

农业机械学报 2017年第S1期48卷 334-340页

作者：刘新英殷鉴李寒张漫李民赞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 塔里木大学机械电气化工程学院阿拉尔843300 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 北京农业信息技术研究中心北京100097

为了实现CO_2气肥和营养液氮肥含量的准确调控,建立了作物整个生长周期的光合速率预测模型。以番茄为实验对象,设置了3个CO_2浓度和3个营养液含氮量的交互处理实验,使用LI-6400型便携式光合速率仪采集叶室内的环境信息和单叶净光合速率... 详细信息

为了实现CO_2气肥和营养液氮肥含量的准确调控,建立了作物整个生长周期的光合速率预测模型。以番茄为实验对象,设置了3个CO_2浓度和3个营养液含氮量的交互处理实验,使用LI-6400型便携式光合速率仪采集叶室内的环境信息和单叶净光合速率。利用多元线性回归方法建立了番茄整个生长周期的光合速率预测模型,模型的相关系数为0.885,调整后的决定系数为0.782。实验结果表明,该模型具有较高预测精度,可为温室CO_2气肥浓度和营养液氮肥含量的调控提供理论依据。

关键词：番茄光合速率精确调控多元线性回归

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基于可见光与热红外技术的苹果树测产方法

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农业工程 2017年第6期7卷 77-82页

作者：宗泽郭彩玲刘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京100083

为了实现苹果园的快速精确测产,结合可见光与热红外图像,提出了一种基于机器学习和Hough变换的苹果树测产新方法。以成熟期苹果树为研究对象,利用热成像相机同步采集可见光与热红外图像数据,通过仿射变换模型实现了可见光与热红外温度... 详细信息

为了实现苹果园的快速精确测产,结合可见光与热红外图像,提出了一种基于机器学习和Hough变换的苹果树测产新方法。以成熟期苹果树为研究对象,利用热成像相机同步采集可见光与热红外图像数据,通过仿射变换模型实现了可见光与热红外温度图像的配准;利用温度信息与RGB颜色波段作为4个分类特征,采用支持向量机,完成分类与后验概率的计算;采用Hough变换实现了图像中苹果的识别标注和计数;通过线性回归模型进行了苹果测产估计,并进行了交叉验证。在光照条件非均一而使苹果颜色存在差异的情况下,经过试验验证,与人工记录的测产数据相比,该文提出的新方法苹果测产的准确率达到80%以上,为果园的科学管理提供了有力的技术支持。

关键词：热红外测产支持向量机

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基于二次混合机构的营养液调控模型与PID算法实现

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农业工程学报 2016年第22期32卷 100-106页

作者：李莉王俊衡孟繁佳穆永航袁洪波王海华 N.Sigrimis 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 中国农业大学农业部农业信息获取技术重点实验室北京100083 河北农业大学机电工程学院保定071001 希腊雅典农业大学农业工程系希腊雅典11855

封闭式栽培是解决中国日光温室传统栽培连作障碍问题的有效途径之一。营养液调控过程的性能指标是封闭式栽培模式的关键。该文针对一种具有二次混肥特性的营养液调控过程进行动态分析并建立模型,使用PID控制算法实现了营养液调控,并对... 详细信息

封闭式栽培是解决中国日光温室传统栽培连作障碍问题的有效途径之一。营养液调控过程的性能指标是封闭式栽培模式的关键。该文针对一种具有二次混肥特性的营养液调控过程进行动态分析并建立模型,使用PID控制算法实现了营养液调控,并对影响因素进行对比试验。试验结果表明,系统达到稳定的时间随出液流量的减小或营养液浓度之和的增大呈现减小的趋势;系统震荡持续时间与超调量随出液流量的减小或营养液浓度之和的增大呈现增大的趋势。由试验结果与分析可知,该带有二次混肥的封闭式栽培系统中最优的出液流量与营养液浓度之和分别为6 m3/h与200 g/L,在此状态下进行PID控制参数整定,得到系统在最优条件下稳定时间为100 s、超调量为3%、震荡持续时间为25 s。表明该带有二次混肥的封闭式栽培系统的营养液调控过程能使用PID算法进行调控,能使系统实现稳定、高效的运行。该研究为封闭式栽培的营养液调控提供了参考。

关键词：温室模型算法营养液调控封闭式栽培 PID 二次混肥机构日光温室

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电子鼻的发展与应用综述

电子鼻的发展与应用综述

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中国畜牧兽医学会信息技术分会第十二届学术研讨会

作者：漆明星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农业物联网工程技术研究中心

电子鼻是一种新兴的仿生检测系统,主要由气味取样操作器、气体传感器阵列和信号处理系统三种功能器件组成,可用于检测、分析和鉴别简单或复杂气味。作为新近发展的检测方法,它在农副产品与食品检测中的应用愈加广泛,例如在粮油、酒茶类... 详细信息

电子鼻是一种新兴的仿生检测系统,主要由气味取样操作器、气体传感器阵列和信号处理系统三种功能器件组成,可用于检测、分析和鉴别简单或复杂气味。作为新近发展的检测方法,它在农副产品与食品检测中的应用愈加广泛,例如在粮油、酒茶类、果蔬类和肉乳类等方面均有诸多报道,这也充分表明电子鼻未来有广阔的发展前景。本文介绍了电子鼻技术的概念,综述了电子鼻技术发展历史和在农副产品与食品检测方面的应用。

关键词：电子鼻食品检测传感器应用

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智能农作物种植管理及质量追溯系统

智能农作物种植管理及质量追溯系统

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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...

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：

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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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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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基于骨架提取算法的作物表型参数提取方法

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农业工程学报 2015年第S2期31卷 180-185页

作者：宗泽张雪郭彩玲马丽刘刚弋景刚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/农业部农业信息获取技术重点实验室北京100083 河北农业大学机电工程学院保定071000

作物育种表型分析研究中,株型参数的获取多以人工测量为主,比较耗时费力。该文基于最小二乘法和遗传算法相结合,提出了一种用于计算作物表型参数的骨架提取方法。以玉米作物为例,首先为去噪后的作物二值图像进行单像素细化,利用角点检... 详细信息

作物育种表型分析研究中,株型参数的获取多以人工测量为主,比较耗时费力。该文基于最小二乘法和遗传算法相结合,提出了一种用于计算作物表型参数的骨架提取方法。以玉米作物为例,首先为去噪后的作物二值图像进行单像素细化,利用角点检测归类算法,检测出特征点;依据骨架图像茎叶角点,利用图像分割将作物茎和叶分离,并对应图像中作物的茎和叶骨架,得到玉米作物空间离散点的实际三维坐标;融合最小二乘法和遗传算法,绘制出离散点的空间拟合曲线,即茎和叶的平滑骨架,从而提取出玉米作物的表型参数。田间试验分析表明,使用该算法能够有效地得到玉米作物的平滑骨架,而且与前人方法相比,测量得到表型参数中,株高误差减小了35%,叶长误差减小了70%,叶倾角误差减小了20%,有效地提高了作物表型参数的测量精度。该研究为提高作物表型参数尤其是株型参数精度提供了参考。

关键词：算法提取测量表型参数曲线拟合骨架提取

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谷物联合收获机测产系统采样频率优化与试验

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农业机械学报 2015年第S1期46卷 74-78页

作者：李新成李民赞郑立华张漫王锡久孙茂真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 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 桓台县农业局淄博256400

针对谷物测产系统采样频率过高时数据冗余量大、软硬件成本高,而采样频率过低时测产精度和稳定性难以保证的问题,分析了谷物的冲击规律并根据采样定理确定了谷物流量信号的最高采样频率为50 Hz。数据预处理时,对于高频率采样信号,提出... 详细信息

针对谷物测产系统采样频率过高时数据冗余量大、软硬件成本高,而采样频率过低时测产精度和稳定性难以保证的问题,分析了谷物的冲击规律并根据采样定理确定了谷物流量信号的最高采样频率为50 Hz。数据预处理时,对于高频率采样信号,提出了双阈值滤波均值和算数均值2种方法,分析表明双阈值滤波均值法的处理效果优于后者。为考察采样频率对测产精度的影响,进行了不同采样频率的测产试验并提出了频率抽取法,尝试了1、10、25、50 Hz 4种采样频率下的总产量建模,并对比了其预测效果,试验结果表明,在最高采样频率范围内,采样频率越高,测产的精度也越高;采用50 Hz采样频率时,平均误差最低为3.04%;采用10 Hz以上采样频率时,可保证平均误差不高于5%。因此,采用10 Hz以上的测产系统采样频率是必要的。

关键词：谷物联合收获机测产系统采样频率产量预测

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基于图像颜色特征的密植冬小麦覆盖指数反演

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农业机械学报 2015年第S1期46卷 240-245页

作者：孙红文瑶赵毅李民赞陈军杨玮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 农业部农业信息获取技术重点实验室北京100083 西北农林科技大学机械与电子工程学院陕西杨凌712100

为了快速获取大田冬小麦作物生长信息,对田间植被覆盖度(VCI)进行检测。采用开发的多光谱图像采集系统,在拔节期-扬花期获取冬小麦冠层可见光(B、G、R,400~700 nm)和近红外(NIR,760~1 000 nm)图像。图像经自适应平滑滤波处理后,针对RGB... 详细信息

为了快速获取大田冬小麦作物生长信息,对田间植被覆盖度(VCI)进行检测。采用开发的多光谱图像采集系统,在拔节期-扬花期获取冬小麦冠层可见光(B、G、R,400~700 nm)和近红外(NIR,760~1 000 nm)图像。图像经自适应平滑滤波处理后,针对RGB图像,采用HSI色彩空间模型,设定H分量阈值[π/4,6π/5]进行分割,对NIR图像采用自动阈值分割法分割,进而提出了基于"H+NIR"组合的冬小麦冠层多光谱图像分割方法,并计算VCI值。对未经分割的原始图像提取了9个图像检测参数,包括各通道图像灰度均值(AR、AG、AB、ANIR)、归一化植被指数(NDVI)、归一化差异绿度指数(NDGI)、比值植被指数(RVI)、差值植被指数(DVI)和冠层H分量均值AH。图像检测参数与VCI相关性分析结果表明,各植被指数与VCI的相关系数绝对值均大于0.90。应用NDVI、NDGI、RVI和DVI建立了多元线性回归模型,其R2c=0.948,R2v=0.884,可以用于快速反演VCI,为田间作物生长评价和管理提供支持。

关键词：多光谱图像植被覆盖度颜色特征植被指数

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