检索结果-内蒙古大学图书馆

农业工程学报 2017年第S1期33卷 70-77页

作者：魏爽李世超张漫季宇寒项明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 农业部农业信息获取技术重点实验室北京100083

为提高农机自动导航系统性能,提出了一种基于全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)的农机自动导航路径搜索方法和基于预瞄点搜索的纯追踪模型。根据农机不同作业需求,导航系统可选择直线路径搜索或曲线路径搜索,... 详细信息

为提高农机自动导航系统性能,提出了一种基于全球导航卫星系统(global navigation satellite system,GNSS)的农机自动导航路径搜索方法和基于预瞄点搜索的纯追踪模型。根据农机不同作业需求,导航系统可选择直线路径搜索或曲线路径搜索,实现农机直线和曲线自动导航作业;建立基于预瞄点搜索的纯追踪模型,并将其用于农机转向控制,该模型不涉及复杂的控制理论,适用性较强。为验证路径搜索方法和纯追踪模型性能,以John Deere拖拉机为试验平台,进行了农机直线跟踪和转向控制导航试验。结果表明:直线路径跟踪导航试验,车速为0.8、1.0和1.2 m/s时,导航均方根误差分别为3.79、4.28和5.39 cm;转向导航试验,车速为0.6 m/s时,在弓形转弯和梨形转弯导航方式下,导航均方根误差分别为25.23和14.42 cm;与模糊控制方法对比试验,直线路径导航方式下,应用该文方法和模糊控制方法的导航均方根误差分别为4.30和5.95 cm,在曲线路径导航方式下,应用该文方法和模糊控制方法的导航均方根误差分别为13.73和21.40 cm;基于GNSS的农机自动导航路径搜索方法和预瞄点搜索的纯追踪模型可以得到较好的定位控制精度,可满足田间实际作业的要求。

关键词：农业机械导航路径预设纯追踪模型全球导航卫星系统试验

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基于粒子群优化支持向量机的重金属镉离子方波溶出伏安方法研究

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中国农业文摘（农业工程） 2018年第5期30卷 9-14页

作者：赵国王辉刘刚中国农业大学现代精细农业与系统集成教育部重点实验室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

方波溶出伏安法是一种检测土壤重金属镉离子的有效方法,但是铅离子的存在往往会对镉离子的检测产生消极的干扰。本研究结合了化学修饰电极、机器学习算法和方波溶出伏安法,提出了一种用于在铅离子存在条件下检测镉离子的新方法。首先使... 详细信息

方波溶出伏安法是一种检测土壤重金属镉离子的有效方法,但是铅离子的存在往往会对镉离子的检测产生消极的干扰。本研究结合了化学修饰电极、机器学习算法和方波溶出伏安法,提出了一种用于在铅离子存在条件下检测镉离子的新方法。首先使用铋膜/离子液体修饰电极来检测镉离子,分析影响溶出电流的相关参数;其次使用扫描式电子显微镜和方波溶出伏安法表征修饰电极的形态学和电化学属性;最后通过获取的不同浓度下镉离子和铅离子的溶出伏安图谱,建立用于预测镉离子浓度的数学模型。此模型不仅可分析铅离子对镉离子检测的交互影响,而且在镉离子和铅离子溶出峰值电流和镉离子浓度之间建立了非线性关系。通过改进粒子群优化支持向量机算法(PSO-SVM),在不同的铅离子浓度范围下对镉离子浓度检测精度进行了评估。实验结果表明,该方法能够在不同铅离子浓度存在条件下,高效检测出重金属镉离子的浓度,并利用实际样品进行了测试,获得了满意的结果。

关键词：方波溶出伏安法粒子群支持向量机丝网印刷电极土壤重金属

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用于微小型光谱仪的冬小麦抽穗期叶绿素含量诊断模型

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农业工程学报 2017年第S1期33卷 157-163页

作者：程萌张俊逸李民赞刘豪杰孙红郑涛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 河南牧业经济学院郑州450000

采用基于微小型光谱学传感器构建的作物冠层反射光谱探测系统,在田间轻量便携式地测量冬小麦抽穗期冠层可见光-近红外反射光谱。首先对冠层反射光谱进行去噪预处理,对原始光谱先一阶微分运算后,采用Bior ***双正交小波进行小波包分解和... 详细信息

采用基于微小型光谱学传感器构建的作物冠层反射光谱探测系统,在田间轻量便携式地测量冬小麦抽穗期冠层可见光-近红外反射光谱。首先对冠层反射光谱进行去噪预处理,对原始光谱先一阶微分运算后,采用Bior ***双正交小波进行小波包分解和重构以达到数据平滑的目的。对样本点数据利用蒙特卡罗抽样方法进行分析,去除异常样本点值,然后基于Random frog特征变量选取算法进行叶绿素含量敏感波长筛选。分别对原始光谱和经预处理后的光谱数据所选取的敏感波长进行偏最小二乘回归(partial least squares regression,PLSR)建模,建模结果如下:基于原始光谱的敏感波长639、436、459、642、556、653、596、455 nm建立叶绿素含量诊断PLSR模型,建模精度Rc2为0.70,均方根误差为1.398 0,验证精度Rv2为0.10,均方根误差为2.381 0;经过预处理后,基于选取的特征波长719、572、562、605、795、527、705、514 nm建立叶绿素含量诊断PLSR模型,建模精度Rc2为0.69,均方根误差为1.364 8,验证精度Rv2为0.52,均方根误差为1.839 7,估测能力得到了提高。结果表明:基于微小型光谱学传感器构建的作物冠层反射光谱探测系统能够合理地预测冬小麦叶片中的叶绿素含量,可用于田间冬小麦抽穗期的作物营养诊断。

关键词：光谱分析叶绿素数据处理 RF算法特征波长筛选冬小麦穗期

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基于ZigBee与RFID的苹果果园信息采集系统:系统实现与验证

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农业科学 2018年第11期8卷 1328-1335页

作者：吕智超郑立华乔军中国农业大学网络技术中心北京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

本文开发了一个基于ZigBee与RFID的苹果果园信息采集系统。系统硬件部分由PDA、ZigBee协调器模块、RFID模块以及服务器等组成。系统软件部分包括一个运行于PDA端的嵌入式果园信息采集系统以及一个运行于服务器端的远程服务器端果园数据... 详细信息

本文开发了一个基于ZigBee与RFID的苹果果园信息采集系统。系统硬件部分由PDA、ZigBee协调器模块、RFID模块以及服务器等组成。系统软件部分包括一个运行于PDA端的嵌入式果园信息采集系统以及一个运行于服务器端的远程服务器端果园数据交换系统。试运行表明,系统工作稳定,运行可靠,可实现果园果树数据的采集与保存,为后续数据分析提供服务,在农业生产领域具有一定的使用和推广价值。

关键词：果园信息采集 PDA ZigBee RFID

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基于WebGIS的农业科技成果价值评估系统研究

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农业机械学报 2017年第3期48卷 238-244页

作者：陈雪瑞贾敬敦高万林任延昭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 中国农村技术开发中心北京100045

为了促进农业科技成果交易,加快农业科技成果转化,将WebGIS技术与综合模糊评价模型相结合,设计并开发了基于WebGIS的农业科技成果价值评估系统。系统实现了农业科技成果时空数据的存储与管理、农业科技成果价值评估、价值评估结果时空... 详细信息

为了促进农业科技成果交易,加快农业科技成果转化,将WebGIS技术与综合模糊评价模型相结合,设计并开发了基于WebGIS的农业科技成果价值评估系统。系统实现了农业科技成果时空数据的存储与管理、农业科技成果价值评估、价值评估结果时空特征分析以及结果的可视化,为农业科技成果管理部门提供了一个集数据管理与时空分析为一体的工具。研究构建了价值评估三级指标体系,综合考虑技术、效益和市场三方面因素对农业科技成果进行综合价值评估,能够为农业科技成果的转化交易提供参考。

关键词：农业科技成果 WebGIS 价值评估

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基于日志处理的植保作业推荐算法研究

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农业科学 2018年第11期8卷 1343-1352页

作者：吕智超郑立华杨泽杨玮李民赞中国农业大学网络技术中心北京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

本文提出了一种基于日志处理的植保作业推荐方法,利用Storm框架技术搭建了一个日志实时分析计算系统,设计并开发了混合用户特征和协同过滤的植保作业推荐算法与基于内容过滤的植保作业推荐算法。混合用户特征和协同过滤的植保作业推荐... 详细信息

本文提出了一种基于日志处理的植保作业推荐方法,利用Storm框架技术搭建了一个日志实时分析计算系统,设计并开发了混合用户特征和协同过滤的植保作业推荐算法与基于内容过滤的植保作业推荐算法。混合用户特征和协同过滤的植保作业推荐算法首先计算与目标用户最相似的邻居用户,按其作业加权评分结果获取适宜的植保作业推荐给无人机用户;基于内容过滤的植保作业推荐算法基于用户的搜索与查看记录,为用户推荐可能感兴趣的植保作业。系统测试与分析表明,基于日志处理的植保作业推荐算法能够按设定规则为用户推荐植保作业,提高了系统的智能性、便捷性和可用性。

关键词：植保无人机日志处理 Storm 协同过滤推荐算法

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初烤完整烟叶总植物碱的近红外光谱测量方法研究

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光谱学与光谱分析 2017年第10期37卷 3088-3093页

作者：何春荣杨宇虹李军会劳彩莲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 云南省烟草农业科学研究院云南昆明650021

为了探讨近红外光谱分析技术检测完整烟叶化学成分的可行性,利用近红外光谱分析技术,对初烤完整烟叶的光谱采集方式及总植物碱定量分析建模方法进行了研究。以云南省昆明市不同乡镇、不同品种的初烤烟叶为研究对象,分别采用烟叶的叶尖... 详细信息

为了探讨近红外光谱分析技术检测完整烟叶化学成分的可行性,利用近红外光谱分析技术,对初烤完整烟叶的光谱采集方式及总植物碱定量分析建模方法进行了研究。以云南省昆明市不同乡镇、不同品种的初烤烟叶为研究对象,分别采用烟叶的叶尖、叶中、叶基光谱及其平均光谱建立初烤完整烟叶总植物碱近红外偏最小二乘法(PLS)定量分析模型以选择出代表完整烟叶信息的建模光谱;分别用KS和SPXY方法对样品的校正集进行选择,采用向后区间偏最小二乘法(BiPLS)、无信息变量消除法(UVE)、竞争适应性重加权采样法(CARS)等选择特征变量,对模型进一步优化。研究结果表明,采用叶尖、叶中、叶基3个部位的平均光谱建立的模型相比单独每个部位光谱所建立模型的预测精度提高了8.5%~9.5%,与全光谱建模相比,用KS-BiPLS建立模型能明显改善模型的预测能力,模型的预测精度约提高了10%,模型的校正集决定系数和均方根误差分别为0.917 4和0.226 1,检验集决定系数和预测均方根误差分别为0.902 0和0.2007。本研究方法适用于完整的初烤烟叶,无需对样品进行预处理,对于大量的初烤烟叶,能够快速、无损测定烟叶总植物碱含量,可以节省大量的时间。同时,该研究为初烤烟叶分级、提高原料的品质提供技术支持,也将为卷烟生产的过程控制提供科学依据。

关键词：近红外光谱完整烟叶总植物碱定量分析 KS-BiPLS

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频域近红外光谱法研究生物组织内部光子传输特性

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光谱学与光谱分析 2017年第4期37卷 1074-1080页

作者：胡文雁刘慧王宇恒李军会张小栓王忠义赵龙莲中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 教育部现代精细农业系统集成研究重点实验室北京100083 食品质量与安全北京实验室北京100083

基于光子在生物组织中的辐射传输理论以及Feng模型,应用频域近红外光谱法研究生物组织中异质体位置的变化,对出射光的光强和相位变化的影响及规律。设计了一仿真实验,用牛奶代替强散射性质的生物组织,并在牛奶中放置一个高度可控的具有... 详细信息

基于光子在生物组织中的辐射传输理论以及Feng模型,应用频域近红外光谱法研究生物组织中异质体位置的变化,对出射光的光强和相位变化的影响及规律。设计了一仿真实验,用牛奶代替强散射性质的生物组织,并在牛奶中放置一个高度可控的具有一定吸收系数和散射系数的小球。移动小球在牛奶中的高度,检测出射光的交流幅度AC、直流光强DC和相位延迟Phase的值,绘制小球位于不同深度时AC,DC和Phase的曲线,并探讨其变化规律。结果表明,随着小球在牛奶中深度的变化,光强AC,DC和相位Phase呈现一定的相关性;随着光源和检测器之间距离的增加,检测到的光强和相位曲线的波谷点均向右偏移;当小球偏离光源和检测器越远,对检测到的光强和相位的影响越小。验证了光子在生物组织中的传输规律,为用频域近红外光谱法进行组织光学参数的检测及组织中异质体位置的定位奠定了基础。

关键词：频域近红外光谱法生物组织光子传输特性相位

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基于频域近红外光谱法的生物组织光学参数的检测与三维重构

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光谱学与光谱分析 2017年第5期37卷 1374-1379页

作者：胡文雁王宇恒张小栓李军会王忠义赵龙莲中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 教育部现代精细农业系统集成研究重点实验室北京100083 食品质量与安全北京实验室北京100083

生物组织的光学特性参数与组织的各种生理、生化以及病理过程密切相关。光学特性参数的检测与三维重构可以在一定程度上了解组织的内部结构及特性。基于频域近红外光谱法,使用美国ISS公司的频域近红外光谱检测系统,采用多光源多检测器技... 详细信息

生物组织的光学特性参数与组织的各种生理、生化以及病理过程密切相关。光学特性参数的检测与三维重构可以在一定程度上了解组织的内部结构及特性。基于频域近红外光谱法,使用美国ISS公司的频域近红外光谱检测系统,采用多光源多检测器技术,将830nm的激光经过调制后,照射进放置了具有一定吸收系数和散射系数的异质体小球的牛奶中,检测出射光的光强和相位,然后应用光学扩散层析成像技术,通过计算含有异质体小球的牛奶的光学参数,重构出了牛奶中异质体的具体位置。实验结果表明,利用频域近红外光谱法得到的出射光的光强和相位信息,能够较准确地计算出牛奶及异质体小球的吸收系数和散射系数等组织光学参数,并可进一步定位出牛奶中异质体小球的位置。因此,可以考虑将该方法应用在分析及定位水果病变等农产品品质检测领域。

关键词：生物组织频域近红外光谱法光学参数三维重构

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基于三维点云的苹果树叶片三维重建研究

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农业机械学报 2017年第S1期48卷 103-109页

作者：张伟洁刘刚郭彩玲宗泽张雪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

叶片是果树冠层的重要组成部分,对其进行三维重建研究不仅可以对叶片形态特征进行分析,还能为冠层光照分布计算以及果树整形修剪提供理论基础。三维激光扫描仪以非接触、高效、快速获取数据的优势被大量应用于三维空间信息采集工作中。... 详细信息

叶片是果树冠层的重要组成部分,对其进行三维重建研究不仅可以对叶片形态特征进行分析,还能为冠层光照分布计算以及果树整形修剪提供理论基础。三维激光扫描仪以非接触、高效、快速获取数据的优势被大量应用于三维空间信息采集工作中。本文提出一种基于三维点云的苹果树叶片结构形态三维重建方法。首先针对叶片的形态特点选择合适的三维激光扫描仪获取苹果叶片三维点云;基于包围盒法搜索K邻域,计算点云中点与其邻域点的平均距离,并设定距离阈值作为判定中心点是否为离散点的依据,进而确定离散点并去除;利用最小二乘原理实现点云局部曲面拟合以及法向量、曲率的计算,提取叶片边界点;对于非边界点部分,根据中心点法向量与其邻域法向量的关系,对点进行不同程度的精简;最后对处理后的叶片点云完成三维重建。结果表明,构建的叶片模型能够较好的保留叶片的三维形态特征,可以为果树冠层重建和光照分布计算提供基础。

关键词：苹果叶片三维重建点云去噪点云精简曲率计算

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