检索结果-内蒙古大学图书馆

农业工程学报 2012年第8期28卷 175-180页

作者：丁永军李民赞孙红李修华赵瑞娇＂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 兰州城市学院信息工程学院兰州730070

为了快速、准确估测番茄营养水平和生长状态,利用多光谱图像分析技术研究了温室番茄营养素含量和图像特征的相关性。在日光条件下采集了温室番茄叶片多光谱图像,并采用多尺度Retinex算法有效地解决了叶片平整度差异造成的图像质量退化... 详细信息

为了快速、准确估测番茄营养水平和生长状态,利用多光谱图像分析技术研究了温室番茄营养素含量和图像特征的相关性。在日光条件下采集了温室番茄叶片多光谱图像,并采用多尺度Retinex算法有效地解决了叶片平整度差异造成的图像质量退化问题。从颜色模型、比值植被指数和归一化差值植被指数出发,自定义了49个多光谱图像特征参数。结合相关性分析和系统聚类分析消除了多光谱图像特征参数的多重共线性,并提取了4个能反映叶绿素含量(SPAD指数)和全氮含量预测模型,其中SPAD指数模型的决定系数(R2)为0.8668,均方根误差(RMSE)为3.997;全氮模型的R2为0.7284,RMSE为0.5130。

关键词：叶绿素氮素多光谱图像番茄

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农产品线扫描高光谱成像系统的集成标定方法

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农业工程学报 2012年第14期28卷 244-249页

作者：王海华李长缨梅树立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 佐治亚大学生物与农业工程系美国佐治亚31793

高光谱成像技术在农业和食品检测中的应用日益广泛,线扫描高光谱成像系统的标定是获取高精度图像的基础。该文从系统集成部件的调整顺序、扫描速度控制、导轨偏移校正、光谱图像变形标定和光谱波长偏移校正等几方面系统地讨论了一种线... 详细信息

高光谱成像技术在农业和食品检测中的应用日益广泛,线扫描高光谱成像系统的标定是获取高精度图像的基础。该文从系统集成部件的调整顺序、扫描速度控制、导轨偏移校正、光谱图像变形标定和光谱波长偏移校正等几方面系统地讨论了一种线扫描高光谱成像系统的调整和标定。通过对棋盘格图案的扫描,校正光谱图像在CCD上成像的位置,给出了导轨偏移校正及速度控制的具体计算公式。研究了光谱图像水平(Smile)和垂直(Keystone)光学系统变形,并标定了图像2个维度变形误差,分别为1.26和0.04mm。对照笔型氪气校正灯标准光谱,给出了光谱波长移位的二次校正方程。实践证明该文提出的方法能快速、有效地完成图像采集试验的设备准备工作,为相近研究领域的科研人员提供参考和帮助。

关键词：扫描标定变形高光谱成像集成

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农机车载GPS和DR组合导航系统定位方法!

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农业机械学报 2012年第S1期43卷 262-265页

作者：周建军王秀张睿刘刚马伟冯青春国家农业信息化工程技术研究中心北京100097 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

为提高农机车载GPS和DR组合导航系统定位的精度,将模糊逻辑和卡尔曼滤波相结合,研究了模糊自适应卡尔曼滤波算法,在线修正系统量测噪声协方差阵。该算法在改装的农机车上进行了试验。试验表明,模糊自适应卡尔曼滤波能抑制异常值对系统... 详细信息

为提高农机车载GPS和DR组合导航系统定位的精度,将模糊逻辑和卡尔曼滤波相结合,研究了模糊自适应卡尔曼滤波算法,在线修正系统量测噪声协方差阵。该算法在改装的农机车上进行了试验。试验表明,模糊自适应卡尔曼滤波能抑制异常值对系统定位精度的影响,定位精度较单个GPS高。系统使用模糊自适应卡尔曼滤波后,x方向和y方向平均误差分别为0.13 m和0.20 m,定位曲线得到了平滑。

关键词：农机导航全球定位系统航位推算定位 Kalman滤波

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基于粒子群优化聚类的温室无线传感器网络节能方法

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农业工程学报 2012年第7期28卷 172-177页

作者：王俊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北京100083 河南科技大学车辆与动力工程学院洛阳471003

温室传感器网络中,不同区域节点间高相似度数据的传输会浪费通信带宽和增加能量消耗,因此研究相应的节点数据压缩方法对减少数据冗余和提高节点续航能力具有重要意义。该文针对温室无线传感器网络中节点感知数据的特点,同时考虑节点续... 详细信息

温室传感器网络中,不同区域节点间高相似度数据的传输会浪费通信带宽和增加能量消耗,因此研究相应的节点数据压缩方法对减少数据冗余和提高节点续航能力具有重要意义。该文针对温室无线传感器网络中节点感知数据的特点,同时考虑节点续航能力有限的因素,提出一种温室无线传感器网络方案,系统按轮运行,每轮中利用粒子群(Particle Swarm Optimization)的K-均值聚类算法将节点按监测数据相似性划分到相同的区域,每个数据相同区只允许聚类有效性指标值最高的节点向汇聚节点传输数据,其余节点暂时休眠。试验结果表明,16个节点在10轮试验中归入休眠集合的总次数达到131次,DCAPI平均值为0.1814,每轮降低能耗72.93%以上,该系统能够极大地减少每轮中的工作节点,压缩发送的数据量,降低能耗。

关键词：温室无线传感器网络设计数据相似度粒子群优化 K-均值聚类

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基于遗传BP算法的温室无线传感器网络定位方法

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农业工程学报 2012年第21期28卷 156-163页

作者：王俊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北京100083 河南科技大学车辆与动力工程学院洛阳471003

针对温室移动节点定位的需求,提出了一种基于遗传BP算法的温室无线传感器网络定位方法。该方法主要包括路径损耗指数确定、定位模型训练、未知节点定位3个阶段。首先,锚节点间相互通信,通过高斯校正模型增强定位信息的准确性后,利用最... 详细信息

针对温室移动节点定位的需求,提出了一种基于遗传BP算法的温室无线传感器网络定位方法。该方法主要包括路径损耗指数确定、定位模型训练、未知节点定位3个阶段。首先,锚节点间相互通信,通过高斯校正模型增强定位信息的准确性后,利用最小均方误差估计法确定路径损耗参数;然后,应用遗传BP算法建立未知节点坐标和未知节点至锚节点的距离向量之间的映射关系模型;最后将未知节点接收各锚节点的RSSI值转换为距离向量,输入定位模型中,估算未知节点的位置。试验表明,该方法充分考虑环境对信号传输模型的影响,定位误差≤2m的比例达24%,定位误差≤3.5m的比例达86%,相对定位误差低于4.8%,具有较高的稳定性和定位精度,能够满足实际温室环境的定位需求。

关键词：温室传感器网络定位遗传算法 BP网络

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微流控PCR温度控制算法设计

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农业机械学报 2012年第S1期43卷 295-299页

作者：李莉朱灵江琴张淼中国农业大学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 中国科学院安徽光学精密机械研究所合肥230031

在开发的微流控PCR检测仪基础上对温度循环控制算法进行了改进设计。设计了经典PID控制器,在控制算法上研究了模糊PID算法,并用Matlab构建Simulink仿真模型进行验证。仿真结果表明,传统PID算法的超调为8.5%,调整时间为3.4 s,控制精度达... 详细信息

在开发的微流控PCR检测仪基础上对温度循环控制算法进行了改进设计。设计了经典PID控制器,在控制算法上研究了模糊PID算法,并用Matlab构建Simulink仿真模型进行验证。仿真结果表明,传统PID算法的超调为8.5%,调整时间为3.4 s,控制精度达到0.044℃;模糊PID算法的超调为1.45%,调整时间为1.94 s,控制精度达到0.015℃。2种算法比系统原有控制精度(0.1℃)均有显著提高。模糊PID算法克服了传统PID超调较大的缺陷,大大缩短了调整时间。

关键词：微流控聚合酶链反应温度控制算法 PID 模糊PID

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融合粗糙集和证据理论的温室环境控制推理决策方法

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农业工程学报 2012年第17期28卷 172-178页

作者：王俊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北京100083 河南科技大学车辆与动力工程学院洛阳471003

针对温室环境控制专家决策的需求,该文提出了一种融合粗糙集和证据理论的推理方法,建立基于粗糙集和证据理论的决策模型,模型推理流程包括连续属性离散化、专家决策表形成、属性约简、证据组合推理。首先采用模糊C均值聚类方法离散连续... 详细信息

针对温室环境控制专家决策的需求,该文提出了一种融合粗糙集和证据理论的推理方法,建立基于粗糙集和证据理论的决策模型,模型推理流程包括连续属性离散化、专家决策表形成、属性约简、证据组合推理。首先采用模糊C均值聚类方法离散连续的环境指标数据,利用基于信息熵的属性约简算法对决策表进行优化,剔除专家知识中的冗余成分,然后引入证据理论组合优化后的指标,最后依据基于基本可信度分配的决策,判定温室应采取的控制方法。实例研究表明该方法能有效提高控制决策可信度,减小决策的不确定性,将其应用于温室环境控制决策具有可行性。

关键词：温室环境工程决策粗糙集证据理论模糊C均值聚类

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冬小麦生育早期冠层叶片光谱的特征与应用

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农业机械学报 2012年第2期43卷 165-169页

作者：李树强李民赞李修华赵瑞娇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 河南科技大学车辆与动力工程学院洛阳471003

利用不同测试方法对冬小麦返青期和拔节期的冠层叶片反射光谱进行了测量,分析了反射光谱与叶绿素质量浓度之间的相关关系。分析结果表明:处于返青期的小麦由于生长较为稀疏,冠层叶片反射光谱受到裸露地面等外界因素的影响,反射率和NDVI... 详细信息

利用不同测试方法对冬小麦返青期和拔节期的冠层叶片反射光谱进行了测量,分析了反射光谱与叶绿素质量浓度之间的相关关系。分析结果表明:处于返青期的小麦由于生长较为稀疏,冠层叶片反射光谱受到裸露地面等外界因素的影响,反射率和NDVI值与叶绿素的相关性差。拔节期由于地表覆盖率提高,反射率和NDVI值与叶绿素之间的相关性较好。返青期和拔节期冠层叶片反射光谱曲线的"红边"位置与叶绿素之间的相关性,可以较好地反映其叶绿素的质量浓度。通过实验分析两者之间的相关性,分别建立了返青期和拔节期叶绿素质量浓度线性预测模型和二项式模型,结果显示模型可用于冬小麦冠层叶片叶绿素质量浓度的无损检测预测。比较了植被指数NDVI值的不同获取方法,提出了不同生长阶段测试方法的选择方案,为冠层叶片叶绿素检测以及精细追肥提供技术支持。

关键词：冬小麦近地遥感冠层叶片反射光谱

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RFID在农业中的应用

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农机化研究 2012年第11期34卷 198-201页

作者：盛明娅张淼张丽楠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

RFID(Radio Frequency Identification)是一种利用射频通信实现的非接触式自动识别技术,具有识别精度高、适应环境能力好和抗干扰性强等特点。近年来,随着信息技术的不断发展,RFID技术逐步由实验室走向应用,为其在农业领域的推广和产业... 详细信息

RFID(Radio Frequency Identification)是一种利用射频通信实现的非接触式自动识别技术,具有识别精度高、适应环境能力好和抗干扰性强等特点。近年来,随着信息技术的不断发展,RFID技术逐步由实验室走向应用,为其在农业领域的推广和产业化奠定了基础。为此,对RFID技术的组成和原理进行了简单介绍,重点综述了RFID技术在动物识别与跟踪、数字养殖、精细作物生产和农产品流通等农业领域的应用现状,并分析了RFID技术在成本、安全和标准化等方面存在的问题及其可能的解决方案。

关键词：无线射频识别技术电子标签农业生产管理

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基于多光谱图像的玉米营养监测技术研究

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农机化研究 2012年第11期34卷 178-181页

作者：王海华张彦娥郭威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

研究对玉米进行了分块种植和变量施肥控制。氮肥施用采取了4个水平胁迫,并在不同的生长期采集其叶片叶绿素含量和株高数等生理指标数据信息,以及多光谱图像数据信息。对多光谱图像进行冠层分割等处理,并提取了图像的NIR/G的比值特征参... 详细信息

研究对玉米进行了分块种植和变量施肥控制。氮肥施用采取了4个水平胁迫,并在不同的生长期采集其叶片叶绿素含量和株高数等生理指标数据信息,以及多光谱图像数据信息。对多光谱图像进行冠层分割等处理,并提取了图像的NIR/G的比值特征参数。同时,结合实验室对叶片叶绿素的化学测定,建立了多光谱图像与叶绿素之间的关系模型,相关性系数R2达到了0.637,为基于光谱图像的玉米长势无损监测提供了依据。

关键词：玉米多光谱图像长势监测冠层分割

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