生菜叶中磷含量的光谱定量分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

高洪燕  毛罕平  张晓东 《农业机械学报》2014,45(S1):276-280

为快速、准确检测生菜叶内的磷含量,提出了应用光谱技术结合化学计量法无损检测生菜叶内磷含量的方法。通过获取不同施磷量下生菜叶片于波长350~2500nm处的反射光谱,对光谱数据进行5点平滑和一阶导数变换后,利用联合区间偏最小二乘算法（siPLS）提取了与生菜叶磷元素相关的4个特征波段,即950~1070nm, 1430~1549nm,1906~2025nm和2144~2263nm。进一步利用连续投影算法（SPA）对全光谱波段和4个特征波段进行特征波长提取,分别筛选出变量63个和25个。分别对4个特征波段、63个和25个特征波长进行主成分降〖JP2〗维,当主成分数分别为7、5和4时,隐含层神经元数分别为7、5和3时,建立了siPLS+BPANN,SPA+BPANN,siPLS+〖JP〗SPA+BPANN生菜叶磷含量检测模型。研究结果表明：siPLS+SPA+BPANN模型的预测结果优于其他模型,验证集相关系数为0.911,验证均方根误差为479mg/kg。  相似文献   

基于最小平方误差的单倍体和二倍体分类方法研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

李浩光  李卫军  覃鸿  陈绍江  刘金  李伟 《农业机械学报》2016,47(6):259-264

基于玉米油分的花粉直感效应,采用核磁共振鉴别单倍体,快速、准确、低成本地确定单倍体与二倍体之间的含油率阈值,是实现大批量自动鉴别的前提和关键。提出一种基于最小平方误差的单倍体和二倍体分类方法,通过少量籽粒确定含油率阈值的研究,对单倍体和二倍体进行识别。以10个玉米组合为研究对象,利用核磁共振分析仪测定各组合一定数量单倍体和二倍体籽粒的含油率,依据最小平方误差方法确定各组合油分阈值,并通过逐级递增训练集样本数量的方法,确定油分阈值所需训练集规模,获得含油率阈值,能够满足单倍体正确识别率及对二倍体正确拒识率的均值达到90%以上的要求,为核磁共振全自动单倍体鉴别系统的后期大规模分类提供参数指导,提高分选效率。同时因单倍体生产效率低,运用最小平方误差的方法,通过少量的单倍体及二倍体籽粒来构建油分鉴别单倍体模型,以较小的投入获得更优的分类效果在玉米单倍体自动化分选中具有非常重要的现实意义,将该分类方法应用到全自动核磁分选单倍体系统中,可以达到较好的效果,为加快单倍体工程化育种提供保障。  相似文献   

基于近红外与中红外光谱技术的淀粉回生度检测   总被引：1，自引：0，他引：1  

邹小波  崔雪平  石吉勇  胡雪桃  徐艺伟  薛瑾 《农业机械学报》2018,49(3):341-346

淀粉食品在加工、运输及储藏过程中会逐渐出现回生,其回生程度是影响淀粉食品品质的重要因素。利用近红外和中红外光谱技术快速、无损检测淀粉回生度。首先采集了储存不同时间淀粉的近红外和中红外光谱,分别利用近红外、中红外以及两者融合的光谱数据结合化学计量学方法(偏最小二乘法(PLS、iPLS、biPLS、siPLS))建立淀粉回生度检测模型。结果显示,近红外和中红外融合光谱技术的biPLS检测模型最佳,校正集和预测集相关系数分别为0.965 5和0.931 3。研究结果表明,红外光谱技术可以快速、无损检测玉米淀粉回生度,保障了富含淀粉食品的质量与安全。  相似文献   

基于核自适应滤波的无线传感网络定位算法研究     

李军  赵畅 《农业机械学报》2018,49(4):241-248

针对动态室内环境的变化及时变的接收信号强度(Received signal strength,RSS)对定位精度的影响,提出了一类基于核自适应滤波算法的农业无线传感器网络室内定位方法。核自适应滤波算法具体包括量化核最小均方(Quantized kernel least mean square,QKLMS)算法及固定预算(Fixed-budget,FB)核递推最小二乘(Kernel recursive least-squares,KRLS)算法。QKLMS算法基于一种简单在线矢量量化方法替代稀疏化,抑制核自适应滤波中径向基函数结构的增长。FB-KRLS算法是一种固定内存预算的在线学习方法,与以往的"滑窗"技术不同,每次时间更新时并不"修剪"最旧的数据,而是旨在"修剪"最无用的数据,从而抑制核矩阵的不断增长。通过构建RSS指纹信息与物理位置之间的非线性映射关系,核自适应滤波算法实现WSN的室内定位,将所提出的算法应用于仿真与物理环境下的不同实例中,在同等条件下,还与其他核学习算法、极限学习机(Extreme learning machine,ELM)等定位算法进行比较。仿真实验中2种算法在3种情形下的平均定位误差分别为0.746、0.443 m,物理实验中2种算法在2种情形下的平均定位误差分别为0.547、0.282 m。实验结果表明,所提出的核自适应滤波算法均能提高定位精度,其在线学习能力使得所提出的定位算法能自适应环境动态的变化。  相似文献   

基于红外光声光谱的农作物秸秆导热系数定量分析     

黄光群  段宏伟  何金鸿  韩鲁佳 《农业机械学报》2018,49(7):342-347

选用我国华北地区具有代表性的小麦、玉米、水稻秸秆样品,对比研究了偏最小二乘(PLSR)和高斯核支持向量机(RBF-SVR)分别构建单一和混合种类秸秆全波段定量分析模型的效果,探讨了红外光声光谱耦合化学计量学方法构建我国主要粮食作物秸秆导热系数定量分析模型的可行性。研究发现,小麦秸秆和水稻秸秆导热系数RBF-SVR非线性模型,以及玉米秸秆、混合种类秸秆的PLSR线性模型效果较优。进一步应用蚁群算法与上述最优建模方法相结合,构建了更加优化的小麦秸秆、玉米秸秆、水稻秸秆和混合秸秆导热系数模型,验证决定系数(R_p~2)分别为0.77、0.83、0.96和0.79,验证均方差(RMSEP)分别为0.007 8、0.015、0.005 9、0.014 W/(m·K),验证相对分析误差(RPD)分别为2.81、2.41、7.39和2.15。研究结果表明,红外光声光谱技术结合先进适用的化学计量学方法可实现我国主要粮食作物秸秆导热系数的快速定量分析,但混合秸秆模型预测精度仍需进一步提升。  相似文献   

随机取样技术中的数据处理     

张树粹  华臻  张玉林 《农机化研究》2003,(4):214-215,220

取样技术是一种广泛应用的信息处理技术。通过对模拟信号的取样量化处理，可以得到便于计算机处理的数字信号。若使被取样信号不失真，取样频率必须高于被取样信号最高频率分量2倍，这对于高频信号不容易做到。为此提出了随机取样技术，即用低频脉冲序列对高频信号随机取样，通过大量样值来统计出原信号的某些特征。  相似文献   

基于自然光照反射光谱的温室黄瓜叶片含氮量预测   总被引：6，自引：3，他引：6  

张喜杰  李民赞  张彦娥  赵朋  张建平 《农业工程学报》2004,20(6):11-14

利用便携式光谱辐射仪测量了自然光照条件下温室黄瓜叶片的光谱反射率,并计算了反射率光谱的一次微分光谱。反射率光谱以及一次微分光谱与叶片含氮量的相关分析表明,温室内光谱特性与叶片含氮量相关性最大的敏感波段分别是505～664 nm和685～722 nm。当利用原始光谱进行分析时,通过变量筛选得到了4个敏感波长,分别是568、596、640和664 nm。偏最小二乘回归分析(PLSR)以及归一化颜色指数(NDCI)分析都表明,建模时的相关系数R_C>0.800,模型验证时的相关系数R_V>0.700。对微分光谱进行的相关分析结果表明,利用单一敏感波长520 nm就可获得理想模型,建模时的相关系数为0.880,模型验证时的相关系数为0.787。对比原始光谱的PLSR模型与一阶微分光谱的一元线性回归模型可以得知,原始光谱以及一阶微分光谱都可用于温室内叶片含氮量的预测,而且一阶微分光谱在一些特殊的波长处具有更高的预测能力,这些模型将成为开发便携式作物长势诊断仪器的技术基础。  相似文献   

Management strategies to increase stand structural diversity and enhance biodiversity in coastal rainforests of Alaska     

Robert L. Deal 《Biological conservation》2007,137(4):520-532

Coastal rainforests of southeast Alaska have relatively simple species composition but complex structures with high diversity of tree ages, sizes and forest canopy layers, and an abundant understory plant community. Wildlife and fisheries resources also play an important role in the ecological functioning of forest and aquatic systems. Clearcutting has greatly altered these forest ecosystems with significant decreases in structural diversity of forest stands and greatly reduced wildlife habitat. This paper synthesizes information on management options in older forests that have never been actively managed, and in younger forests to increase diversity of stand structures and their associated effects on biodiversity. Light to moderate levels of partial cutting in old-growth forests can maintain the original diversity of overstory stand structures and understory plant communities. In younger forests that develop after clearcutting, mixed alder-conifer stands provide more heterogeneous structures and significantly higher understory biomass than in pure conifer forests. Research has shown that red alder increases diversity and abundance of understory plants, and provides forage for deer and small mammals. Results also show a clear linkage between alder and improved invertebrate diversity in aquatic systems. A combination of light partial cutting in older forests along with inclusion of red alder in conifer-dominated forests could provide the greatest amount of diversity and maintain the complex stand structures that are an important component of these forest ecosystems.  相似文献   

基于STM32单片机的方形喷洒域装置的设计与试验     

刘佳  邓健  杨启良  秦伟 《湖南农业大学学报(自然科学版)》2021,47(1):81-88

针对已有方形喷洒域喷头存在喷灌均匀系数低、方形程度差、转动过程精度不高等问题,设计了一种适用于方形喷洒的新型喷灌装置.该装置主要由控制模块、工作模块和喷头组成;通过滚子与空间凸轮的接触,调节喷头仰角,改变射程,实现方形区域的喷洒;采用单片机控制装置的旋转速度,以提高喷灌均匀度.在工作压力0.20 MPa、流量1.30 ...  相似文献   

Influence of using plants to design landscape in city recreational squares on environment     

HU Haihui CHEN Yajun YU Lei 《东北农业大学学报(英文版)》2007,14(4):306-309

Through the investigation on influence of temperature,humidity and effects of landscape in Harbin First Department Store(Hayibai)Center Recreational Square,the influence of landscape designing of plant on the environment was researched.Two improved suggestions were given after analyzing the results of the investigation.One is to further plan the market of designing of city recreational square,and to manage and maintain the city recreational square;the other is to make good policies to control and avoid some large scale political projects.  相似文献