检索结果-内蒙古大学图书馆

中国农业大学学报 2016年第11期21卷 43-50页

作者：麦春艳郑立华肖昌一李民赞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北京100083

针对自然光照条件下果园苹果识别效果不佳的问题,从苹果的颜色分割和形状提取2方面进行对比研究,提出一种自然光照条件下的苹果识别方法。利用错检率、漏检率和处理速度3个量化指标综合对比分析颜色阈值、SVM和BPNN 3种苹果颜色分割方... 详细信息

针对自然光照条件下果园苹果识别效果不佳的问题,从苹果的颜色分割和形状提取2方面进行对比研究,提出一种自然光照条件下的苹果识别方法。利用错检率、漏检率和处理速度3个量化指标综合对比分析颜色阈值、SVM和BPNN 3种苹果颜色分割方法的处理效果。比较6种边缘检测算法对苹果区域图像的边缘检测效果,并使用Hough圆检测算法对苹果形状进行提取,以获得苹果的圆心和半径。试验结果表明:由BPNN的苹果颜色分割方法以及结合Log和Hough的苹果形状提取方法所构建的果实识别算法具有较高的鲁棒性和准确性,能有效克服果实遮挡、重叠和颜色变异等问题,果实平均识别率可达91.6%。

关键词：苹果阈值分割 BPNN SVM 边缘检测 Hough圆检测果实识别

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基于ZigBee与RFID的苹果果园信息采集系统:系统设计与构建

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农业科学 2018年第12期8卷 1409-1406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

随着农业信息化和无线通讯技术的发展,利用便携式智能设备采集农田信息正在成为一种重要手段。为了解决果园信息采集问题,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(连接ZigBee无线... 详细信息

随着农业信息化和无线通讯技术的发展,利用便携式智能设备采集农田信息正在成为一种重要手段。为了解决果园信息采集问题,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(连接ZigBee无线传感器网络)、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。无线便携终端PDA阅读果树RFID信息,确定数据采集果树对象,通过集成于PDA的ZigBee协调器采集该果树周围布设的ZigBee无线传感器网络获取的信息(果树生长环境、果树生长状态以及传感器本身工作参数),随后即可使用自定义的数据交换协议将采集数据发送至服务器,同时更新PDA端显示。服务器端接收数据后,保存到相应数据库并返回结果反馈信息。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：果园信息采集协议 PDA ZigBee RFID

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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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基于温室小气候模型的温室封闭式栽培灌溉方法

基于温室小气候模型的温室封闭式栽培灌溉方法

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中国农业工程学会2017年学术年会

作者：王宏康李莉王海华李帅帅吴勇孟繁佳 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 希腊雅典农业大学农业工程系希腊雅典11855

为了进一步推广水肥一体化在北方日光温室中的应用，改进和提高温室封闭式栽培精细灌溉控制方法，减少人工劳作具有一定的现实意义。针对精细灌溉控制策略中广泛采用的传感器信息采集与作物蒸腾模型相结合的方式涉及参数较多相对复杂以... 详细信息

为了进一步推广水肥一体化在北方日光温室中的应用，改进和提高温室封闭式栽培精细灌溉控制方法，减少人工劳作具有一定的现实意义。针对精细灌溉控制策略中广泛采用的传感器信息采集与作物蒸腾模型相结合的方式涉及参数较多相对复杂以及需要依靠大量传感器所带来的成本等问题，本文利用系统辨识建模原理，根据通过无线传感器网络采集到的温室内外温湿度、光照、二氧化碳等环境参数，建立温室小气候模型，在此基础上依据模型结合实际灌溉记录日志，通过人工神经网络算法实现了一种温室封闭式栽培灌溉方法，结果表明，预测灌溉方法与实际灌溉记录基本吻合。模型嵌入灌溉系统后可减少日光温室粗放式管理，适当提高日光温室的管理水平，降低控制成本。

关键词：灌溉系统辨识预测模型人工神经网络日光温室封闭式栽培

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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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田间原位光谱的鲜烟叶成熟度判别模型的研究

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光谱学与光谱分析 2016年第6期36卷 1826-1830页

作者：刁航吴永明杨宇虹欧阳进李军会劳彩莲徐兴阳中国农业大学现代精细农业系统集成教育部重点实验室北京100083 云南省烟草公司昆明市公司云南昆明650051 云南省烟草农业科学研究院云南昆明650021

在田间原位对烟叶成熟度进行判别,能够有效减少由于对成熟度判断错误而导致的烟叶损失率升高、质量下降的问题,而传统的人眼结合叶龄的田间成熟度判别方法缺少客观性,因此提出采用光谱特征参数结合支持向量机的方法对田间原位烟叶成熟... 详细信息

在田间原位对烟叶成熟度进行判别,能够有效减少由于对成熟度判断错误而导致的烟叶损失率升高、质量下降的问题,而传统的人眼结合叶龄的田间成熟度判别方法缺少客观性,因此提出采用光谱特征参数结合支持向量机的方法对田间原位烟叶成熟度进行判别。以专家评定并在田间原位进行测量的五个成熟度等级共351个烟叶反射光谱作为试验样品,五个成熟度等级分别为M1,M2,M3,M4,M5。通过对反射光谱的分析发现,不同成熟度烟叶的光谱在可见光波段能够得到区分,而在近红外波段区分不明显,因此在可见光波段进行分析建模。分别采用可见光范围内的连续光谱（350～780nm）、特征波段（496～719nm）、光谱特征参数（绿峰幅值、绿峰位置、红边幅值、蓝边幅值、红边面积、蓝边面积、红边位置、蓝边位置）作为输入变量,采用支持向量机方法（supportvector machine,SVM）建立烟叶成熟度判别模型。结果表明,应用可见光光谱特征参数作为输入变量所建立的模型的正确识别率达到98.85%,而应用可见光连续谱、可见光特征波段作为输入变量的正确识别率分别为90.80%和93.10%。因此使用可见光光谱特征参数建立支持向量机的鲜烟叶成熟度判别模型对田间原位烟叶成熟度进行判别是可行的。

关键词：可见光谱光谱特征参数支持向量机烟叶成熟度

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温室水肥一体化营养液调控装备设计与试验

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农业工程学报 2016年第8期32卷 27-32页

作者：袁洪波李莉王俊衡王海华 N.A.Sigrimis 河北农业大学机电工程学院保定071001 中国农业大学现代精细农业系统集成教育部重点实验室北京100083 希腊雅典农业大学农业工程系希腊雅典11855

针对当前温室生产中用水效率普遍较低、肥料使用量较高的问题,有必要对水肥一体化营养液调控及灌溉技术进行深入研究,探索适合中国具体情况的,低成本的水肥一体化营养液灌溉模式和相关农业装备。该文设计了一种水肥一体化营养液调控装备... 详细信息

针对当前温室生产中用水效率普遍较低、肥料使用量较高的问题,有必要对水肥一体化营养液调控及灌溉技术进行深入研究,探索适合中国具体情况的,低成本的水肥一体化营养液灌溉模式和相关农业装备。该文设计了一种水肥一体化营养液调控装备,根据营养液制备装置特点和制备过程,建立了营养液制备系统二阶数学模型,并利用增量式PID(proportion integration differentiation,比例-积分-微分)算法和改进Smith预估器对营养液的制备过程进行精确控制;利用EC传感器和p H传感器实时检测营养液的制备情况,并且通过驱动相应的继电器实现营养液的调控。试验结果表明,该水肥一体化营养液调控装备30 s左右可以进入营养液调控的稳定阶段(EC值误差在±0.1 m S/cm),系统达到规定的EC值的响应时间不超过60 s,使用该装备能够快速、精确的实现营养液的调控。

关键词：温室灌溉水肥水肥一体化营养液调控装备

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苹果树冠层不同光照区域叶绿素荧光性状计算方法

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光谱学与光谱分析 2016年第12期36卷 3986-3990页

作者：马晓丹郭彩玲张雪刘刚刘国杰宗泽黑龙江八一农垦大学信息技术学院黑龙江大庆163319 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 中国农业大学农学与生物技术学院北京100083

植物冠层内光照分布决定了植物物理过程与生态环境之间的交互关系,是植物冠层叶绿素荧光动力学研究的重要基础。光谱技术在构建植株冠层组分含量的预测模型中发挥了重要的作用,而针对自由纺锤形苹果树冠层不同光照区域的叶绿素荧光性状... 详细信息

植物冠层内光照分布决定了植物物理过程与生态环境之间的交互关系,是植物冠层叶绿素荧光动力学研究的重要基础。光谱技术在构建植株冠层组分含量的预测模型中发挥了重要的作用,而针对自由纺锤形苹果树冠层不同光照区域的叶绿素荧光性状研究文献报道较少。因此,以自由纺锤形苹果树为研究对象,将苹果树冠层空间划分为5层,每层划分为边长50cm的立方体网格,并测定各个网格空间的光照强度,确定其光照分布情况。以此为基础,获取不同光照区域的光谱数据及对应叶绿素荧光性状参数值,通过光谱一阶微分去除系统误差干扰,确定红边区域（660~760nm）的一阶微分光谱曲线,利用BP神经网络建立红光范围（680~760nm）内一阶微分光谱最大值与叶绿素荧光性状参数关系模型,创新性地提出了苹果树冠层不同光照区域的叶绿素荧光性状计算方法。并采用决定系数、均方根误差、平均绝对百分比误差等对模型进行有效性评价,试验结果表明：该叶绿素荧光计算方法的计算精度均在80%以上,研究成果可为苹果树的整形修剪,获取充足光照分布提供理论依据。

关键词：苹果树冠层不同光照区域光谱叶绿素荧光性状预测

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基于纳米四氧化三铁/壳聚糖/石墨烯纳米复合膜修饰的乙酰胆碱酯酶生物传感器检测毒死蜱农药

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现代食品科技 2016年第2期32卷 276-282页

作者：王辉段玉瑶李笑陈栋菲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和农业部农业信息获取技术重点实验室北京100083 山东理工大学农业工程与食品科学学院山东淄博255049

研究了一种采用纳米四氧化三铁(Fe3O4)、壳聚糖(Chit)和石墨烯纳米材料(GR)复合膜修饰的乙酰胆碱酯酶(ACh E)生物传感器(NF-ACh E/Chit-Fe3O4/GR/GCE)用于毒死蜱农药的检测。该修饰电极的纳米复合膜结合了纳米四氧化三铁独特的吸附和生... 详细信息

研究了一种采用纳米四氧化三铁(Fe3O4)、壳聚糖(Chit)和石墨烯纳米材料(GR)复合膜修饰的乙酰胆碱酯酶(ACh E)生物传感器(NF-ACh E/Chit-Fe3O4/GR/GCE)用于毒死蜱农药的检测。该修饰电极的纳米复合膜结合了纳米四氧化三铁独特的吸附和生物相容性、壳聚糖优异的粘合性能以及石墨烯纳米材料大的比表面积和高的电子传递性能的优点,为乙酰胆碱酯酶提供一个良好的结合界面。通过循环伏安法、交流阻抗谱和方波伏安法研究发现新型修饰电极的电化学性能得到较大提高。在最优检测条件下,方波伏安法测定发现农药的抑制率与毒死蜱浓度在0.05μg/L^4.5μg/L范围内呈现良好的线性关系,线性相关系数0.997,最低检出限为0.02μg/L(S/N=3)。将该新型生物传感器用于检测蔬菜样品中毒死蜱的含量,表现出良好的稳定性和优异的检测精度。

关键词：电化学有机磷农药生物传感器石墨烯纳米四氧化三铁

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大田农业节水物联网技术应用现状与发展趋势

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农业工程学报 2016年第21期32卷 1-12页

作者：田宏武郑文刚李寒北京农业智能装备技术研究中心北京100097 北京市农林科学院北京100097 国家农业智能装备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

物联网技术与农业领域应用的结合是推动传统农业向现代农业转型升级的重要驱动力,农业节水是中国农业发展长期关注的重点。以物联网技术感知层、传输层、应用层架构为主线,针对大田主要粮食作物水分需求,总结物联网技术在大田农业节水... 详细信息

物联网技术与农业领域应用的结合是推动传统农业向现代农业转型升级的重要驱动力,农业节水是中国农业发展长期关注的重点。以物联网技术感知层、传输层、应用层架构为主线,针对大田主要粮食作物水分需求,总结物联网技术在大田农业节水关键环节中的应用发展现状以及存在的局限性,并在大数据、云计算等现代信息技术发展基础上,结合新时期互联网+战略,对物联网技术快速发展态势下农业节水技术、服务、模式的未来发展趋势进行探讨,提出技术向服务转变、决策向预测转变、微观向宏观转变的发展思路。

关键词：互联网信息技术无线传感网络物联网农业节水大数据发展趋势

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