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公开(公告)号:CN112515656A
公开(公告)日:2021-03-19
申请号:CN202011465846.4
申请日:2020-12-14
Applicant: 西北农林科技大学
Abstract: 本发明提供一种基于声学环境响应的与位置无关呼吸检测方法,包括以下步骤:在室内布设声波发射器和接收器,其中声波发射器循环发射激励信号,该激励信号为极短的宽频信号,由一段加窗的调频信号和0序列拼接而成,接收器实时接收与激励信号等长的信号,不断解算出设定频段内的CFR序列;再则,以此不断填入具有fifo功能的矩阵,当填满后对各频点在时间维度上去趋势并计算自相关,继而提取出自相关最强的几段CFR序列并归一化;最后,对这些序列进行连续波形的合成,以此轮询实现对象静息状态下的呼吸监测。本发明可解决传统基于声波测距和呼吸气流多普勒效应的呼吸检测对对象方位敏感的难题,能够实现与位置无关的呼吸检测。
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公开(公告)号:CN109613947B
公开(公告)日:2020-12-15
申请号:CN201811358667.3
申请日:2018-11-15
Applicant: 西北农林科技大学
IPC: G05D25/02
Abstract: 本发明是一种融合光照频率与占空比的嵌入式植物光环境调控系统。本发明基于植物生理学特征,通过摄像头实时获取植物的生长状况,使系统根据植物当前状态来调用其对应的生长阶段最优的调控模型,同时调节光照频率对植物进行补光,以达到进一步提高补光效率的目的。首先获取大量的实验数据,归一化处理后使用matlab语言构建基于支持向量机(SVM)算法得到不同环境下的植物光合速率预测模型。根据所得预测模型基于matlab语言编写遗传算法构建补光目标值寻优模型,得到每条数据的曲率最大值所对应的光环境目标值,再基于python语言编写随机森林算法,最终构建出可移植于嵌入式设备的设施光环境优化调控模型。通过本发明系统,可以有效地提高植物光合作用效率,提高设施农业的经济效益。
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公开(公告)号:CN107329511B
公开(公告)日:2019-09-03
申请号:CN201710399549.6
申请日:2017-05-31
Applicant: 西北农林科技大学
Abstract: 本发明是在分析影响作物光合速率的基础上,基于智能控制理论研究适宜根温区间获取,以及此范围内多元耦合作物光合速率高效调控技术的研发。设计嵌套试验获取多维大样本数据,建立基于回归型支持向量机的多因子耦合水培生菜光合速率预测模型;利用鱼群寻优算法,获取根温与最大光合速率响应曲线,融合曲率理论完成响应曲线中适宜根温区间的获取;在适宜根温区间内,基于量子遗传算法进行光环境调控目标值寻优,以获取最优光合速率为目标,构建适宜根温区间光环境调控目标值模型,提出基于多传感器融合的生菜水培根温与光环境智能调控方法,构建了基于物联网的智能调控系统。为提高设施光环境调控效率,推动现代设施园艺快速发展奠定了基础。
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公开(公告)号:CN109613947A
公开(公告)日:2019-04-12
申请号:CN201811358667.3
申请日:2018-11-15
Applicant: 西北农林科技大学
IPC: G05D25/02
CPC classification number: G05D25/02
Abstract: 本发明是一种融合光照频率与占空比的嵌入式植物光环境调控系统。本发明基于植物生理学特征,通过摄像头实时获取植物的生长状况,使系统根据植物当前状态来调用其对应的生长阶段最优的调控模型,同时调节光照频率对植物进行补光,以达到进一步提高补光效率的目的。首先获取大量的实验数据,归一化处理后使用matlab语言构建基于支持向量机(SVM)算法得到不同环境下的植物光合速率预测模型。根据所得预测模型基于matlab语言编写遗传算法构建补光目标值寻优模型,得到每条数据的曲率最大值所对应的光环境目标值,再基于python语言编写随机森林算法,最终构建出可移植于嵌入式设备的设施光环境优化调控模型。通过本发明系统,可以有效地提高植物光合作用效率,提高设施农业的经济效益。
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公开(公告)号:CN107291126A
公开(公告)日:2017-10-24
申请号:CN201710401412.X
申请日:2017-05-31
Applicant: 西北农林科技大学
Abstract: 一种基于作物需求的设施补光控制方法,结合对应作物的需光模型,计算出该作物的当前需光量进行补光,其中,需光模型的建立过程:先建立基于SVM的光合速率模型;实例化光合速率模型里的温度、二氧化碳浓度变量,得到一系列温度、二氧化碳浓度条件下的光合速率与光照强度的关系;使用蚁群算法对光合速率寻优,得到这些条件下最大光合速率对应的光照强度值,构成需光模型样本集;根据需光模型样本集,以温度、二氧化碳浓度为输入量,作物需光量为输出量,使用多项式拟合方式构建需光模型,本发明还提供了相应的系统。本发明通过实例化需光量模型,可计算出作物当前情况下的待补光差量实现精准补光,实现植物生长光环境的实时智能调控。
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公开(公告)号:CN106845544A
公开(公告)日:2017-06-13
申请号:CN201710041252.2
申请日:2017-01-17
Applicant: 西北农林科技大学
CPC classification number: G06K9/6269 , G06N3/006 , G06Q50/02
Abstract: 本发明公开了一种基于粒子群与支持向量机的小麦条锈病预测方法,首先利用逐步回归法对高维样本进行有效降维,以消除冗余,减少不相干因素对预报对象的影响;然后利用PSO算法不易陷入局部最小、算法简单、计算量小的优点,优化支持向量机的核函数参数g和惩罚因子C,以快速高效地获得最优预测模型,本发明基于逐步回归、PSO和SVM混合算法,实现小麦条锈病准确稳定地预测预报,为小麦条锈病的早期防治提供科学依据。
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公开(公告)号:CN105678405B
公开(公告)日:2017-02-22
申请号:CN201511025801.4
申请日:2015-12-31
Applicant: 西北农林科技大学
IPC: G06Q10/04
Abstract: 一种融合气孔导度的黄瓜GA-RBF光合速率预测模型,利用多因子嵌套试验获得以气孔导度、温度、CO2浓度、光照强度、相对湿度为输入,净光合速率为输出实验数据,然后利用遗传算法进行种群的初始化,根据给定的spread参数的初始范围,进行适应值函数的计算,通过选择、交叉、变异,找到最佳的RBF神经网络中的spread参数,构建融合气孔导度的黄瓜GA-RBF光合速率预测模型,试验结果表明,本发明模型预测值与实测值决定系数为0.99878,直线斜率是0.99781,误差小于6%,其训练效果与基于未用遗传算法优化RBF算法融合气孔导度构建的光合速率预测模型和基于未融合气孔导度的黄瓜GA-RBF光合速率预测模型相比具有更好预测效果。
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公开(公告)号:CN105204546B
公开(公告)日:2016-08-24
申请号:CN201510486302.9
申请日:2015-08-10
Applicant: 西北农林科技大学
IPC: G05D23/20
Abstract: 基于光温联控的日光温室卷帘机控制方法与系统,根据大棚植物对光照需求量,根据植物生长阶段设置光照强度的阈值,检测室外环境中光照强度和温度及温室内温度,通过中央处理器光温联控逻辑算法对卷帘机的开启进行控制,如果室外光照强度高于设置的阈值,且满足光温联控逻辑要求,则中央处理器发出指令对卷帘机进行自动控制,中央控制室可对环境因子进行监测,通过485总线对多个大棚进行手动控制;本发明支持光照强度敏感、实时监测、集群控制、卷帘机自动控制等功能,具有成本低、操作简单、应用范围广,运行安全的特点。
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公开(公告)号:CN104931439B
公开(公告)日:2016-03-23
申请号:CN201510309736.1
申请日:2015-06-05
Applicant: 西北农林科技大学
IPC: G01N21/31
Abstract: 一种苹果霉心病检测仪,包括:LED光源模块,根据设定发出相应光强的光,照射于待测苹果的中心;光谱检测模块,接收透过待测苹果的光并完成光电转换得到电压值;果径在线测量模块,测量待测苹果的直径;以及,核心处理模块,接收光谱检测模块得到的电压值,根据该电压值计算得到相应的透射光强值,同时接收所述直径数据,综合透射光强值和直径数据,判断是否有霉心病,本发明可快速无损检测苹果霉心病,具有成本低,操作简单,运行稳定可靠,病害判别精度高等特点。
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公开(公告)号:CN105204546A
公开(公告)日:2015-12-30
申请号:CN201510486302.9
申请日:2015-08-10
Applicant: 西北农林科技大学
IPC: G05D23/20
Abstract: 基于光温联控的日光温室卷帘机控制方法与系统,根据大棚植物对光照需求量,根据植物生长阶段设置光照强度的阈值,检测室外环境中光照强度和温度及温室内温度,通过中央处理器光温联控逻辑算法对卷帘机的开启进行控制,如果室外光照强度高于设置的阈值,且满足光温联控逻辑要求,则中央处理器发出指令对卷帘机进行自动控制,中央控制室可对环境因子进行监测,通过485总线对多个大棚进行手动控制;本发明支持光照强度敏感、实时监测、集群控制、卷帘机自动控制等功能,具有成本低、操作简单、应用范围广,运行安全的特点。
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