张晓东
- 作品数:97 被引量:587H指数:15
- 供职机构:江苏大学农业工程研究院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金江苏高校优势学科建设工程资助项目国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域:农业科学自动化与计算机技术理学机械工程更多>>
- 基于多光谱视觉的油菜叶片氮素营养检测方法研究被引量:3
- 2009年
- 应用多光谱视觉技术对油菜叶片氮含量百分率进行了定量分析。在RGB颜色模型下,对采集的油菜叶片图像的颜色特征进行分析。分析结果表明:G/R-G/B和G/R与叶片氮含量百分率呈高度相关,相关系数分别为0.89和0.88,而其它图像特征同含氮量百分率之间相关性都比较弱。为此,使用G/R-G/B与G/R分别与叶片氮含量百分率建立线性回归模型,经验证G/R-G/B建立的回归模型预测值平均相对误差在9%以内,这表明此特征可用于多光谱视觉快速诊断油菜叶片氮素营养的特征。
- 张元毛罕平张晓东赵德升
- 关键词:机器视觉油菜叶片氮含量
- 谷粒清选损失检测信号的Butterworth高通滤波器降噪被引量:6
- 2010年
- 研究了提取强噪声背景下谷粒清选损失信号的方法及其硬件实现问题。提出运用Butterworth滤波器分离机组振动噪声与谷粒信号特征,根据信号过渡带宽度及阻带衰减量确定了满足滤波性能最低阶数,通过级联方式实现了以VCVS拓扑结构为基本单元的八阶Butterworth高通滤波器。利用EWB仿真软件对该滤波器进行了模拟分析,并在联合收获机上进行了清选试验。试验结果与仿真分析结果具有良好的一致性,表明该方法能从机组强噪声背景中提取出清选损失谷粒信号的频率信息。
- 倪军毛罕平张晓东程秀花
- 关键词:谷粒信号处理BUTTERWORTH滤波器高阶滤波器级联
- 基于CAN总线的联合收割机电气开机自检系统被引量:3
- 2010年
- 针对联合收割机工作环境恶劣、通信容易受到干扰的问题,提出在联合收割机电气开机自检系统中采用CAN总线与上位机进行通信。利用AT90CAN64和CTM1050T芯片构建了电气开机自检系统硬件,采用CAN2.0B标准构建了通信协议,开发了基于CAN总线的联合收割机电气开机自检装置。试验结果表明,该自检系统故障诊断正确,通信可靠。
- 左志宇毛罕平胡云辉张晓东魏新华
- 关键词:联合收割机CAN总线自检系统
- 生菜叶中磷含量的光谱定量分析被引量:5
- 2014年
- 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350~2 500 nm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(si PLS)提取了与生菜叶磷元素相关的4个特征波段,即950~1 070 nm,1 430~1 549 nm,1 906~2 025 nm和2 144~2 263 nm。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si PLS+BPANN,SPA+BPANN,si PLS+SPA+BPANN生菜叶磷含量检测模型。研究结果表明:si PLS+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479 mg/kg。
- 高洪燕毛罕平张晓东
- 关键词:光谱分析连续投影算法BP神经网络
- 基于PCASVR的油菜氮素光谱特征定量分析模型被引量:14
- 2009年
- 研究了采用光谱分析技术对油菜植株全氮进行定量分析的方法。采用逐步回归法对氮素的光谱特征波长进行选择,为克服光谱变量间多重共线性的影响,对变量进行了主成分分析(PCA),为提高模型的拟合优度,应用支持向量机回归(SVR)建立油菜氮素的定量分析模型。对不同氮素水平的油菜冠层光谱数据进行分析,结果表明,406、460、556、634、662、675 nm的光谱反射率与油菜含氮量呈极显著相关。植株全氮SVR模型预测值与实测值的相关系数为0.89,模型的检验误差(RMSE)为2.51。
- 张晓东毛罕平程秀花
- 关键词:油菜氮素光谱分析主成分分析支持向量机
- 作物生长和环境信息多传感检测系统设计被引量:2
- 2021年
- 研发了适用于温室高架栽培作物的轨道式移动检测方法,设计了移动检测平台,可搭载作物生长和环境信息多传感检测装置,可实现对高架作物的茎、果、叶长势和冠气温差等生长信息,以及环境温湿度、光照强度等气象环境因子的检测。为了适应温室路面环境,提高行走的稳定性,移动检测平台采用轨道式机构设计,可利用温室加热管道为轨道。移动检测平台采用高举升降机构,结合5个自由度机械臂系统,能准确地将检测设备置于目标高度和预定位姿,实现对不同株型不同生长期温室高架栽培作物长势和环境信息的检测。
- 李惠玲张晓东李苇李贵莲陈昌申婷婷
- 关键词:温室环境
- 光谱技术结合BiPLS-GA-SPA和ELM算法的生菜冠层氮素含量检测研究被引量:4
- 2016年
- 氮素是影响生菜产量和品质的重要因素,光谱技术是检测作物氮素含量最有效的手段之一。通过获取不同氮素水平下生菜冠层的反射光谱,对其进行FDSGF(first-order derivative based savitzky-golay filt)滤波后,利用后向区间偏最小二乘算法(BiPLS)、遗传算法(GA)及连续投影算法(SPA)对特征波长进行梯度提取,最终从2 151个波长点中提取了8个与生菜氮素最为相关的特征波长。分别利用多元线性回归(MLR)、径向基函数神经网络(RBFNN)及极限学习机(ELM)三种算法建立了基于特征波段或特征波长的8个生菜冠层氮素含量检测模型。结果表明:BiPLS-GA-SPA-ELM模型(RMSEC=0.241 6%,Rc=0.934 6,RMSEP=0.284 2%,Rp=0.921 8)的预测结果优于其他模型,为指导合理施肥和开发便携式仪器提供了理论基础。
- 高洪燕毛罕平张晓东
- 关键词:反射光谱连续投影算法径向基函数神经网络
- 两步法预处理对杨木酶水解及木质素吸附性能的影响被引量:2
- 2019年
- 研究了不同的两步法预处理对杨木酶水解和木质素吸附性能的影响,结果显示:未处理原料中木质素为29.05%,其酶水解得率仅为15.24%;蒸汽爆破一步法预处理后物料中木质素为34.88%,酸性基团仅为10.16 mmol/kg,酶水解得率为56.88%,预处理过程中木质素几乎没有脱除,因此未能回收作为吸附剂使用。碱性氧化-蒸汽爆破和碱性磺化-蒸汽爆破两步法预处理后物料中木质素减少至21.06%和17.68%,酸性基团增加至101.34和107.69 mmol/kg,酶水解得率由一步法的56.88%提高至74.38%和81.09%,两步法预处理脱除了原料中50%左右的木质素,经回收可作为重金属离子吸附剂使用,对Pb(Ⅱ)的最大吸附量分别为158.73和142.86 mg/g。分析表明:碱性磺化-蒸汽爆破两步法预处理既可大量脱除木质素,增强纤维素酶水解,又可对木质素进行改性,提高木质素对重金属离子Pb(Ⅱ)的吸附性能。
- 储秋露陈雪艳宋凯王静张晓东施爱平
- 关键词:杨木预处理酶水解木质素
- 生菜叶片含水率光谱特征模型研究被引量:17
- 2011年
- 利用便携式光谱分析仪测量生菜叶片的光谱反射率,并对其进行对数变换。通过变量筛选得到725、1 075、1 272、1 450、1 640和1 958 nm波长处的光谱反射率与生菜干基含水率呈极显著相关。为克服多重共线性影响,分别采用多元线性回归分析、主成分回归分析、偏最小二乘回归分析及偏最小二乘-人工神经网络回归分析4种方法建立了叶片干基含水率的定量分析模型。结果表明4种算法预测值与实测值相关系数分别为0.485 0、0.899 2、0.917 4和0.947 0,偏最小二乘-人工神经网络模型的预测能力优于其他模型。
- 毛罕平高洪燕张晓东
- 关键词:水分胁迫生菜叶片含水率光谱特征数学模型
- 温室内草皮蒸腾量预测的试验研究被引量:1
- 2008年
- 研究了温室内草皮蒸腾量和小气候的关系,用彭蔓公式计算参考作物腾发量,用20cm蒸发皿测定温室内的水面蒸发力,并和测定的草皮蒸腾量进行对比。试验结果表明,草皮蒸腾量与温室小气候的回归系数(R2)为0.938,明显高于蒸腾量与蒸发皿水面蒸发量的回归系数(R2)0.8683和蒸发量与彭蔓公式计算的参考作物腾发量的回归系数0.7944,以温室小气候计算温室内的作物蒸腾量要优于以参考作物腾发量计算作物蒸腾量和蒸发皿水面蒸发量的方法。温室内草皮的蒸腾量与温室小气候线性相关,可以此计算温室内作物的蒸腾量。
- 李雪毛罕平左志宇张晓东付为国
- 关键词:温室参考作物腾发量