科研产出
农田土壤中钾元素含量的激光诱导击穿光谱测量方法
《光谱学与光谱分析 》 2013 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：农田土壤中钾元素的实时测量具有重要的意义。利用由1 064nm激光器、高分辨率光谱仪组成的激光诱导击穿光谱系统,研究了土壤总钾含量的LIBS测量方法。文章对钾元素含量在8.74～34.56g.kg-1之间的农田土壤样品进行分析,比较了404.40,404.72,766.49和769.90nm的钾原子特征谱线,并选取766.49nm为本研究的分析谱线。分析了激光器稳定性、随机噪声造成的谱线强度误差,并以农田土壤中含量相对稳定的硅元素为参照元素,建立K和Si光谱强度比值与土壤中K元素含量关系的内定标模型。定标曲线拟合相关系数为0.935,定标模型对预测集样品的预测标准偏差为9.26%。
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利用高光谱植被指数监测紧凑型玉米叶绿素荧光参数F_v/F_m
《光谱学与光谱分析 》 2012 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：为进一步评价遥感监测紧凑型玉米叶绿素荧光参数Fv/Fm的可行性,通过开展小区紧凑型玉米试验,分析紧凑型玉米整个生育期Fv/Fm与高光谱植被指数的相关关系,建立紧凑型玉米Fv/Fm高光谱监测模型。结果表明,紧凑型玉米Fv/Fm与选取的高光谱植被指数均呈极显著正相关,其中结构敏感色素指数(SIPI)与Fv/Fm的相关性最好,相关系数(r)为0.88。用SIPI建立紧凑型玉米Fv/Fm的监测模型,其决定系数(R2)为0.812 6,均方根误差(RMSE)为0.082。研究表明,利用高光谱植被指数可以有效地监测紧凑型玉米整个生育期的Fv/Fm。
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漫反射近红外光谱法同时测定液体咖啡中的速溶咖啡、植脂末、糖含量
《光谱学与光谱分析 》 2012 EI SCI 北大核心 CSCD
摘要：采用傅里叶变换近红外光谱仪结合积分球附件对20个液体咖啡样品以漫反射方式采集近红外光谱,分别针对速溶咖啡、植脂末、糖建立定量校正模型。结果表明,速溶咖啡、植脂末、糖的模型因子数分别为4,5和4;测定系数(R2)分别为98.97%,99.94%和99.18%;校正均方根误差(root mean square error ofcalibration,RMSEC)分别为1.62,0.42和1.58;交互验证均方根误差(root mean square error of cross vali-dation,RMSECV)分别为2.12,0.72和2.01;F检验结果表明,三个模型的预测值-化学值之间存在极显著的相关关系。研究表明,近红外光谱法可以快速、准确地对液体咖啡中的三种主要成分同时进行定量测定,可为液体咖啡质量控制以及液体配方食品中具有一定组成的混合物的定量测定提供一定的参考。
关键词： 近红外光谱 漫反射光谱 定量校正模型 速溶咖啡 植脂末 糖
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基于Delaunay的无线传感器网络模型生成算法
《高技术通讯 》 2012 EI 北大核心 CSCD
摘要：为优化自组织无线传感器网络拓扑结构和提高网络总体性能,根据无线传感器网络节点的三角剖分特性,提出了一种基于Delaunay的无线传感器网络拓扑结构生成算法,详细给出了信息节点与能量节点在网络体系中的工作机制与轮换机制.仿真实验分析表明,用上述算法生成的Delaunay无线传感器网络体系适合于复杂环境下的散乱节点通信与数据采集,在覆盖度最大的前提下,该网络拓扑结构与星型网、网状网与传统混合网络拓扑结构相比,网络稳定性较强,在相同区域、节点条件下,网络开销最小,生存周期最长.
关键词： 无线传感器网络 Delaunay 三角剖分 拓扑结构 路由协议
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幼树靶标探测器设计与试验
《农业工程学报 》 2012 EI 北大核心 CSCD
摘要：针对果园对靶喷药中幼树靶标难以精准探测的难题,该文基于红外传感器设计了幼树靶标探测器,该探测器能同时探测喷药机两侧果树树干,根据用户设置的喷雾宽度和延迟距离等参数计算出靶标喷雾位置,并准确控制电磁阀开闭以进行对靶喷药。实验室试验表明,在传感器探测范围内探测距离和树干直径对探测器探测准确性几乎没有影响,速度对探测准确性有微小量影响,速度不大于1m/s时喷雾总宽度计算精度不小于96.1%。果园试验表明,行走速度不大于0.94m/s时,幼树靶标探测器能100%探测到树干并准确计算出喷雾位置和喷雾宽度。
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通用农业环境信息监控系统ReGA网关设计
《农业工程学报 》 2012 EI 北大核心 CSCD
摘要：无线传感器网络(WSN)在农业智能化应用中具有良好技术优势和广阔应用前景,网关作为WSN连接外界应用系统的桥梁,在WSN中具有重要作用。已有网关设备主要针对特定应用系统提供数据汇集与转发功能,很少具备监测区域信息组织管理能力。该文以设计通用农业环境信息监控系统架构为背景,提出一种基于WinCE系统的可配置WSN网关体系结构(ReGA),在完成监测数据和控制指令转发的基础上,实现现场可视化设备和监测数据综合管理。ReGA的可配置体现在支持环境监测类型、监测节点属性动态配置,通过定义网关与上下层的交互协议,支持交互指令和封装参数的可配置,系统结构高内聚、低耦合。试验证明ReGA可靠性高,可灵活应用于农田、水产、林业、温室等不同领域。
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嵌入式农产品追溯码加密算法设计与实现
《农业工程学报 》 2012 EI 北大核心 CSCD
摘要：利用便携式终端设备快速高效生成农产品追溯码是保障追溯码可信度、增强信息完备度和提高企业效率的有利手段。该文以基于地理坐标的农产品追溯码为编码方式,改进高级加密标准(advanced encryption standard,AES)算法,设计并实现了一种基于嵌入式平台的农产品追溯码加密算法;利用LPC1766处理器硬件平台和Keilu Vision3软件平台测试了算法的存储空间和运算速度,为将算法移植到其他嵌入式平台提供了参考。嵌入式平台上实现密钥的动态变化和追溯码的唯一性,为利用终端进行农产品可靠安全追溯提供了保障,最后给出了算法在农产品质量追溯标识打印终端中的应用方案。
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以生物胺变化评价冷藏罗非鱼片腐败进程
《农业工程学报 》 2012 EI 北大核心 CSCD
摘要：为了探讨生物胺指标评价鱼肉腐败进程的可能性及其安全范围,应用反相高效液相色谱法测定冷藏罗非鱼片贮藏过程的生物胺变化,用以判断鱼片的腐败进程。结果表明:新鲜鱼片初始单胺和多胺总量较高,二胺总量很低。贮藏过程中单胺和多胺波动变化并呈下降趋势,尸胺、腐胺含量快速增加成为主要生物胺。含有尸胺+腐胺的二胺、生物胺指数、总生物胺等指标与其两者增长趋势相似。相关分析表明尸胺、腐胺、二胺、生物胺指数、总生物胺与贮藏时间、微生物数量和氨基态氮具有高度相关性。经回归分析表明假单胞菌、肠杆菌的增长与尸胺、腐胺具有重要的对应关系。尸胺、腐胺和二胺可简便有效评价鱼片腐败进程;但综合考虑组胺和酪胺的毒性,则生物胺指数(BAI)更适用,冷藏罗非鱼片生物胺指数的初步判别范围为:<20mg/kg,新鲜;20～40mg/kg,可接受;>40mg/kg,腐败。该研究为冷藏罗非鱼片生物胺的限量标准提供数据参考。
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