检索结果-内蒙古大学图书馆

光谱学与光谱分析 2012年第4期32卷 966-969页

作者：唐剑波李景明李军会赵龙莲张晔晖张录达中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 中国农业大学食品科学与营养工程学院北京100083 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

以三种不同陈酿方式的96个干红葡萄酒样品为试验对象,用傅里叶变换中红外光谱仪外加衰减全反射(attenuated total reflectance,ATR)附件扫描其光谱,然后分别用定性偏最小二乘法和支持向量机法建立三种不同陈酿方式葡萄酒的判别模型,10... 详细信息

以三种不同陈酿方式的96个干红葡萄酒样品为试验对象,用傅里叶变换中红外光谱仪外加衰减全反射(attenuated total reflectance,ATR)附件扫描其光谱,然后分别用定性偏最小二乘法和支持向量机法建立三种不同陈酿方式葡萄酒的判别模型,10次随机划分建模集与预测集后建模,不同模式识别方法所建模型的建模集、预测集的判别准确率均高于90%。结果表明,采用中红外ATR光谱技术结合模式识别方法对不同陈酿方式红葡萄酒进行快速识别是可行的。

关键词：葡萄酒陈酿方式衰减全反射中红外光谱

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谷物联合收获机测产系统性能试验

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农业机械学报 2012年第S1期43卷 95-99,105页

作者：武佳李民赞郑立华安晓飞张亚静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 中国农业机械化科学研究院北京100083

引进Ag Leader谷物测产系统,在国产中小型谷物联合收获机平台上开展了测产系统性能试验。谷物测产系统主要由包括流量传感器等在内的多路传感装置、终端显示及控制平台和GPS系统构成。首先进行了系统传感器的标定试验,然后进行了田间小... 详细信息

引进Ag Leader谷物测产系统,在国产中小型谷物联合收获机平台上开展了测产系统性能试验。谷物测产系统主要由包括流量传感器等在内的多路传感装置、终端显示及控制平台和GPS系统构成。首先进行了系统传感器的标定试验,然后进行了田间小麦的收获试验。将试验获得的产量数据进一步进行了处理,通过产量数据点的空间自相关性分析发现,产量值采样点在20 m范围内的的相互依赖程度较高;半方差分析表明,测产区域的产量分布空间变异明显,呈现空间聚集分布的特点。克里格插值后的产量分布图呈现斑状分布的趋势,也直观反映了聚集分布的特征,可以为精细农业的实施提供必要的理论依据。

关键词：联合收获机测产系统精细农业半方差分析产量分布图

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便携式土壤全氮测定仪性能研究

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农业机械学报 2012年第S1期43卷 283-288页

作者：安晓飞李民赞郑立华刘玉萌张亚静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 中国农业机械化科学研究院北京100083

为研究土壤全氮含量,自主开发了基于近红外光谱技术的便携式土壤全氮测定仪。以中国农业大学上庄实验站采集的60个土壤样本作为实验材料,分别对土壤全氮测定仪的稳定性、准确性和预测模型精度进行了测试。使用模型的测定系数(RC)、验证... 详细信息

为研究土壤全氮含量,自主开发了基于近红外光谱技术的便携式土壤全氮测定仪。以中国农业大学上庄实验站采集的60个土壤样本作为实验材料,分别对土壤全氮测定仪的稳定性、准确性和预测模型精度进行了测试。使用模型的测定系数(RC)、验证系数(RV)、校正均方根误差(RMSEC)、预测均方根误差(RMSEP)和相对分析误差(RPD)作为模型精度的评价指标。实验结果显示,本测定仪在波长940、1 050、1 100、1 200、1 300、1 450和1 550 nm处的吸光度重复性误差分别为1.57%、1.80%、1.59%、0.94%、0.61%、0.64%和3.13%,平均误差1.80%;测定仪吸光度和傅里叶光谱分析仪吸光度相关系数分别达到0.971、0.948、0.928、0.873、0.920、0.901和0.913,平均值为0.922;使用测定仪平均吸光度数据,通过BP神经网络建立的土壤全氮预测模型RC、RV、RMSEC、RMSEP和RPD分别达到0.81、0.80、0.029、0.019和3.44。使用该预测模型建立的土壤全氮分布图和实际土壤全氮分布图具有高度的一致性。实验结果表明,便携式土壤全氮测定仪工作稳定,使用平均吸光度数据建立的土壤全氮预测模型具有较好的预测能力和较强的鲁棒性,可以在土壤全氮含量实时检测中应用。

关键词：土壤近红外光谱全氮便携式土壤传感器

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基于电极阵列的土壤速效养分快速检测系统

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农业机械学报 2012年第S1期43卷 277-282页

作者：张淼盛明雅张丽楠李莉张亚静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 中国农业机械化科学研究院北京100083

从降低检测成本和提高时效性出发,设计了基于电极阵列的土壤速效养分快速检测系统,系统主要包括电极阵列、单片机和信号调理等模块,其中电极阵列为传感单元,主要由pH电极、硝酸根电极、钾离子电极、磷酸盐电极和参比电极组成。性能测定... 详细信息

从降低检测成本和提高时效性出发,设计了基于电极阵列的土壤速效养分快速检测系统,系统主要包括电极阵列、单片机和信号调理等模块,其中电极阵列为传感单元,主要由pH电极、硝酸根电极、钾离子电极、磷酸盐电极和参比电极组成。性能测定结果表明,系统输入阻抗达到1012Ω数量级,输入电流小于1 pA,响应电位测量范围为-2 000～2 000 mV,可与主流离子选择电极实现较好匹配。自主研发的基于电极阵列的土壤速效养分快速检测系统可基本满足土壤对pH值、硝态氮和速效钾的速测要求。

关键词：土壤速效养分检测离子选择电极阵列测土配方施肥

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果园视觉导航基准线生成算法

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农业机械学报 2012年第7期43卷 185-189,184页

作者：冯娟刘刚司永胜王圣伟何蓓任雯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 河北农业大学信息科学与技术学院保定071001

针对果园导航环境的复杂性,提出了一种基于图像处理的果园导航基准线生成算法。采用二维Otsu算法获取最优分割阈值,对色差R-B分量图进行二值化处理;根据水平投影曲线的一阶导数变化规律,提取树的主干区域(ROI);根据区域中邻近像素灰度... 详细信息

针对果园导航环境的复杂性,提出了一种基于图像处理的果园导航基准线生成算法。采用二维Otsu算法获取最优分割阈值,对色差R-B分量图进行二值化处理;根据水平投影曲线的一阶导数变化规律,提取树的主干区域(ROI);根据区域中邻近像素灰度值的变化规律,提取主干与地面的交点作为特征点;根据点的分布特性对其进行归类,并利用最小二乘法拟合左右边界线,提取边界线上各行中心点生成果园导航基准线。在不同场景中的实验结果表明,该算法对噪声的干扰有较强的鲁棒性,使导航基准线的生成准确率高于90.7%;处理一幅640×480像素的图像平均耗时小于119 ms,具有较好的实时性。

关键词：果园导航基准线图像处理水平投影法

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基于多光谱图像技术的番茄营养素诊断模型

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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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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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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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