检索结果-内蒙古大学图书馆

光谱学与光谱分析 2013年第11期33卷 3083-3087页

作者：杨玮孙红郑立华张瑶李民赞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

采用灰色理论对冬枣叶片氮素含量和光谱反射率之间进行了灰度关联分析,分析结果显示波长560,678以及786nm处的光谱反射率(G560,R678,NIR786)与冬枣叶片氮素含量之间的灰色关联度最高。利用上述三个特征波段光谱反射率计算得到的植被指... 详细信息

采用灰色理论对冬枣叶片氮素含量和光谱反射率之间进行了灰度关联分析,分析结果显示波长560,678以及786nm处的光谱反射率(G560,R678,NIR786)与冬枣叶片氮素含量之间的灰色关联度最高。利用上述三个特征波段光谱反射率计算得到的植被指数共计9个。进一步运用灰色系统理论分析了九种植被指数与叶片氮素含量的灰色关联度,结果显示:归一化植被指数(NDVI)、绿色比值植被指数(GRVI)、归一化差异绿度植被指数(NDGI)、绿色归一化植被指数(GNDVI)和组合归一化植被指数(CNDVI)等5个指数与叶片氮素含量的灰色关联度较高。利用3个特征波段的光谱反射率和5个关联度较高的植被指数,分别采用最小二乘支持向量机(LS-SVM)以及GM(1,N)模型建立了冬枣叶片氮素含量预测模型。结果表明,采用特征波段光谱反射率(G560,R678,NIR786)建立的冬枣叶片氮素含量GM(1,N)模型的精度最高,预测R2达0.928,验证R2达0.896。

关键词：冬枣光谱灰色关联度植被指数 GM(1 N) LS-SVM

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冬小麦生长期光谱变化特征与叶绿素含量监测研究

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光谱学与光谱分析 2010年第1期30卷 192-196页

作者：孙红李民赞赵勇张彦娥王晓敏李修华中国农业大学"现代精细农业系统集成研究"教育部重点实验室北京100083

在分析冬小麦生长期冠层反射光谱和叶绿素含量变化特征的基础上,对二者之间的相关性进行了研究。表明从小麦拔节期开始,冠层反射光谱在可见光区(400～750 nm)的反射率先降低而后升高,以孕穗期反射率最低;在近红外区(750～1 000 nm)冠层... 详细信息

在分析冬小麦生长期冠层反射光谱和叶绿素含量变化特征的基础上,对二者之间的相关性进行了研究。表明从小麦拔节期开始,冠层反射光谱在可见光区(400～750 nm)的反射率先降低而后升高,以孕穗期反射率最低;在近红外区(750～1 000 nm)冠层反射率由拔节期至孕穗期反射率降低,然后开始上升。扬花期上升至最高点后又开始下降,直至乳熟期降至最低。冬小麦冠层反射率与叶绿素含量相关分析结果表明,冬小麦拔节期和孕穗期二者呈正相关,扬花期二者呈负相关;整个生长期中,孕穗期可见光区552 nm处反射率与叶绿素含量相关系数最大达0.89。依据冬小麦生长期冠层反射光谱红边拐点位置,分别建立了拔节期叶绿素含量线性检测模型(R^2=0.92)和孕穗期二项式模型(R^2=0.91),用于冬小麦叶绿素含量的无损检测是可行的。

关键词：光谱特征叶绿素检测红边冬小麦

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基于PC/104系统的CAN总线智能适配卡

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农业机械学报 2006年第7期37卷 113-115,124页

作者：杨玮李民赞刘卉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

为实现车载田间计算机与外围设备的数据通信,设计了一种基于PC/104系统的CAN总线智能适配卡。由CAN总线接口、与CAN总线接口相连接的CAN总线收发器、与CAN总线收发器相连接的CAN总线控制器、总线插槽、高速光耦以及微处理器和并行接口... 详细信息

为实现车载田间计算机与外围设备的数据通信,设计了一种基于PC/104系统的CAN总线智能适配卡。由CAN总线接口、与CAN总线接口相连接的CAN总线收发器、与CAN总线收发器相连接的CAN总线控制器、总线插槽、高速光耦以及微处理器和并行接口电路组成。适配卡采用并行通信方式,提高了数据传输速率。完成了适配卡设备驱动程序VxD及上位PC机功能模块的设计。联机调试显示该适配卡工作稳定,满足设计要求。

关键词：车载田间计算机 PC/104总线 CAN总线适配卡

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温室温湿度传感网簇头选举算法研究

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农业机械学报 2021年第S1期52卷 418-426页

作者：况洋王跃亭王敏娟李桂鑫李民赞郑立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

针对目前传统温室当中仍然存在着远程操作困难、数据采集需要人工干预、智慧化程度低等问题,构建了以边缘计算为基础的智慧化边缘Mesh传感网,并提出一种基于改进LEACH算法的温室温湿度传感网簇头选举方法。利用ESP8266-12F型无线模块、N... 详细信息

针对目前传统温室当中仍然存在着远程操作困难、数据采集需要人工干预、智慧化程度低等问题,构建了以边缘计算为基础的智慧化边缘Mesh传感网,并提出一种基于改进LEACH算法的温室温湿度传感网簇头选举方法。利用ESP8266-12F型无线模块、NodeMCU型物联网扩展板和DHT-11型温湿度传感器组建了温湿度传感节点并开发了自动化数据采集算法,基于ESP8266-12F型无线模块构建了边缘无线Mesh传感网,实现了节点之间的自动化组网。针对中心路由器多节点负载消耗大以及信号传输速率低等问题提出了一种基于中心路由器RSSI值划分网络的方法,提升了网络的传输速率,在此基础之上改进了LEACH算法,设计了一种适用于温室温湿度Mesh传感网的Sink簇头选举方法,以均衡网络整体的能量效率。仿真结果表明,当初始簇头概率为0.1时,原始LEACH算法在中心位置出现簇头的概率为10.86%;应用权重k=1改进LEACH算法在中心位置出现簇头的概率为17.42%;应用权重k=2改进LEACH算法在中心位置出现簇头的概率为24.96%。

关键词：温室无线传感网数据采集簇头选举算法 Mesh网络 LEACH算法

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基于深度信息的草莓三维重建技术

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农业机械学报 2017年第4期48卷 160-165,172页

作者：刘刚张雪宗泽郭彩玲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

以盆栽和高架两种栽培模式生长环境下的草莓植株为研究对象,提出了一种基于深度信息分割聚类的草莓冠层结构形态三维重建算法。首先,以深度信息的不连续性特征作为草莓植株逐层分割的重要依据,以深度二维图像作为全局参考指标,提出深度... 详细信息

以盆栽和高架两种栽培模式生长环境下的草莓植株为研究对象,提出了一种基于深度信息分割聚类的草莓冠层结构形态三维重建算法。首先,以深度信息的不连续性特征作为草莓植株逐层分割的重要依据,以深度二维图像作为全局参考指标,提出深度信息步进方法,自动提取冠层点云;其次,改进密度聚类算法,有效滤除随机、跳边和背景噪声;最后,改进基于Harris算子的多源图像融合算法,实现彩色图像与强度图像的配准及点云颜色的映射,三维重建出具有颜色信息的草莓冠层结构形态。为验证该算法的有效性,将三维重建后冠层的平均单叶长度及A-B线距离作为评价指标,试验结果表明,模型的平均单叶长度计算正确率为93%左右,A-B线距离计算正确率为97%左右,研究结果可为草莓采摘机器人果实识别过程中枝叶空间结构关系的构建提供技术支持。

关键词：草莓冠层三维重建深度信息点云聚类

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基于树莓派的农田表土层土壤容重检测系统研究

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农业机械学报 2021年第S1期52卷 329-335,376页

作者：李民赞任新建杨玮孟超王炜超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

设计了一种基于树莓派的表层土壤容重检测系统,利用易于获取的土壤表面图像特征对表层土壤容重进行预测。提取图像的Tamura纹理特征以及图像的分形维数特征。经过验证,Tamura纹理特征中的粗糙度、对比度、方向度以及图像分形维数特征与... 详细信息

设计了一种基于树莓派的表层土壤容重检测系统,利用易于获取的土壤表面图像特征对表层土壤容重进行预测。提取图像的Tamura纹理特征以及图像的分形维数特征。经过验证,Tamura纹理特征中的粗糙度、对比度、方向度以及图像分形维数特征与土壤容重的相关性较高,相关系数分别为-0.754、-0.799、-0.806、-0.849,因而选用这4个参数作为预测模型输入。分别采用SVM回归模型和GRNN回归模型以及基于SVM、GRNN的Bagging集成模型对土壤容重进行预测。基于SVM、GRNN的Bagging集成模型预测结果同环刀法得到的结果进行相关性分析,决定系数R^(2)达到0.8641,预测结果的平均绝对误差(MAE)达到了0.0316 g/cm^(3),相对单一SVM回归模型和单一GRNN回归模型具有更好的预测结果。基于树莓派的农田表土层土壤容重检测系统的田间实时测量结果显示测量的平均绝对误差(MAE)为0.0412 g/cm^(3),满足了田间精准、快速检测的要求。

关键词：土壤容重树莓派 Bagging模型数字图像 Tamura纹理特征

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温室环境的支持向量机回归建模

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农业机械学报 2004年第5期35卷 106-109页

作者：王定成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

温室气候是一个复杂的动态系统 ,传统的建模方法很难建立精确有效的温室气候模型。本文引入一种支持向量机回归建模方法来建立温室气候模型 ,这种方法根据历史数据建立气候模型 ,并用当前数据检验修正模型。对实际温室数据进行了建模实... 详细信息

温室气候是一个复杂的动态系统 ,传统的建模方法很难建立精确有效的温室气候模型。本文引入一种支持向量机回归建模方法来建立温室气候模型 ,这种方法根据历史数据建立气候模型 ,并用当前数据检验修正模型。对实际温室数据进行了建模实验 ,取得了较好的效果。

关键词：温室环境支持向量机回归建模数学模型动态系统

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基于蓝牙技术的温室环境监测系统设计

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农业机械学报 2006年第10期37卷 97-100页

作者：李莉刘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

分析了传统温室信息采集系统的结构和特点,针对其难以安装、维护和调整的缺点,基于无线技术无需布线等方面的优势,选择蓝牙(bluetooth)技术设计了无线温室环境信息采集系统的软硬件。系统硬件由无线传感器、采集模块和监控中心组成,完... 详细信息

分析了传统温室信息采集系统的结构和特点,针对其难以安装、维护和调整的缺点,基于无线技术无需布线等方面的优势,选择蓝牙(bluetooth)技术设计了无线温室环境信息采集系统的软硬件。系统硬件由无线传感器、采集模块和监控中心组成,完成信息采集,构成信息传输通道;系统软件主要完成蓝牙协议、单片机设置和控制、采集模块和监控中心通信等功能。利用蓝牙技术可以解决传统温室现场布线繁琐等问题,成为无线技术很好的应用方向。

关键词：温室环境监测信息采集蓝牙技术无线传感器单片机

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基于频域法的便携式无线土壤水分测量装置设计与试验

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农业工程学报 2017年第S1期33卷 114-119页

作者：孟德伦孟繁佳段晓菲王怡文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

针对农田土壤水分测量的实际需要,研制了一种便携式无线土壤水分测量装置。该装置结构一体化设计采用"T"型结构,将土壤水分传感器和信息采集与发送单元融合,可在0~300 mm的不同深度下测量土壤水分,并采用蓝牙传输技术,将测量... 详细信息

针对农田土壤水分测量的实际需要,研制了一种便携式无线土壤水分测量装置。该装置结构一体化设计采用"T"型结构,将土壤水分传感器和信息采集与发送单元融合,可在0~300 mm的不同深度下测量土壤水分,并采用蓝牙传输技术,将测量数据实时发送给Android手机,手机可通过App软件对数据进行分析处理,实现了农田数据的大容量存储和智能化处理。在实验室环境下,使用砂土和壤土2种土样对测量装置进行了标定试验,土壤容积含水率与传感器输出电压服从二次曲线关系,决定系数均达到0.99以上;将测量装置与波兰Easy Test TDR土壤测试仪进行对比试验,二者测量结果呈线性相关关系,决定系数为0.987。试验结果表明该装置可准确测量土壤水分含量。

关键词：传感器设计土壤水分测量装置无线传输频域法

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日光温室光照强度与空气温湿度变化趋势分析

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农业机械学报 2021年第S1期52卷 410-417页

作者：吕欢欢牛源艺张漫李寒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

为研究温室内光照及空气温湿度的变化趋势,指导温室作物生产,以下沉式日光温室为研究对象,利用无线传感器网络实现光照强度与空气温湿度的实时采集,分析在夏季日光温室内部光照强度及空气温湿度的变化趋势,得到靠近温室内南侧测点(S)、... 详细信息

为研究温室内光照及空气温湿度的变化趋势,指导温室作物生产,以下沉式日光温室为研究对象,利用无线传感器网络实现光照强度与空气温湿度的实时采集,分析在夏季日光温室内部光照强度及空气温湿度的变化趋势,得到靠近温室内南侧测点(S)、北墙测点(N)、东侧测点(E)、西侧测点(W)、中部测点(M)与室外测点(O)的光照强度变化趋势,以及温室跨度1/2截面内不同位置处的空气温湿度变化特征。实验结果表明,夏季晴朗天气下,温室内外日间平均光照强度由大到小依次为O(68267 lx)、S(53359 lx)、M(44770 lx)、W(44141 lx)、N(38907 lx)、E(28615 lx),南北方向光照环境较东西两侧光照环境更为接近,温室内日间平均温度高于35℃,日间平均相对湿度低于50%,不利于作物生长。夏季阴天时,温室内整体光照较弱,温室整体温、光、湿环境较晴朗天气下均匀,靠近北墙区域的光照明显不足(日间平均光强7985 lx)。

关键词：日光温室光照强度空气温湿度无线传感器网络

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