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土壤速效磷含量成像和非成像光谱预测差异性分析 预览
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作者 王文才 李绍稳 +2 位作者 齐海军 金秀 王帅 《江苏农业学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期811-817,共7页
以139个皖北砂姜黑土样品为研究对象,首先在室内采集土壤在400-1 000 nm可见近红外光谱区域的成像和非成像2组光谱数据,再对光谱进行Savitaky-Golay卷积平滑、标准正态变量变换(SNV)和一阶微分(FD)等一种或多种组合处理,最后利用偏... 以139个皖北砂姜黑土样品为研究对象,首先在室内采集土壤在400-1 000 nm可见近红外光谱区域的成像和非成像2组光谱数据,再对光谱进行Savitaky-Golay卷积平滑、标准正态变量变换(SNV)和一阶微分(FD)等一种或多种组合处理,最后利用偏最小二乘回归(PLSR)分别建立土壤速效磷(AP)含量回归模型。对2组光谱进行光谱特征分析和相似度分析,并对比模型预测效果,结果显示,成像和非成像光谱在形态上趋向一致,且非成像光谱的反射率值在每个波长点上均高于成像光谱;平滑处理后2种光谱的光谱相关拟合度得到提高;经预处理后,2种光谱建立的模型预测精度均有所提高;非成像光谱经预处理后建立的最优模型预测精度(验证集相对分析误差MRPD为2.02)高于成像光谱(验证集相对分析误差MRPD为1.85)。因此,成像光谱相对于非成像光谱在400-1 000 nm波段建立的土壤速效磷含量回归模型预测能力稍差,但通过光谱预处理变换可以降低成像和非成像光谱的差异性并缩小成像与非成像光谱模型预测精度的差距。 展开更多
关键词 成像光谱 非成像光谱 光谱分析 土壤速效磷含量 预测
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基于微型傅立叶光谱仪的高粱秆榨汁液模型糖分检测 预览
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作者 金秀 李绍稳 齐海军 《成都信息工程大学报》 2016年第4期367-371,共5页
利用微型傅立叶光谱仪对高粱秆榨汁液化学模型进行糖分的定量分析,发现间隔-偏最小二乘算法的回归模型具有较高的拟合度。实验利用了中红外光谱仪器和高效液相色谱法检测出高粱杆榨汁液的糖分类型和含量,再根据其糖分特征制作了3种混合... 利用微型傅立叶光谱仪对高粱秆榨汁液化学模型进行糖分的定量分析,发现间隔-偏最小二乘算法的回归模型具有较高的拟合度。实验利用了中红外光谱仪器和高效液相色谱法检测出高粱杆榨汁液的糖分类型和含量,再根据其糖分特征制作了3种混合糖溶液模型。基于微型傅立叶光谱仪的1150 nm~2050 nm近红外线波段光谱曲线,比较了偏最小二乘法和间隔-偏最小二乘算法定量回归算法,结果发现对于多组分糖溶液间隔-偏最小二乘算法具有较好的拟合效果,其中蔗糖、果糖、葡萄糖回归系数分别为0.8583、0.7820和0.8625。 展开更多
关键词 光谱 作物信息 微型傅立叶光谱仪 近红外线 定量分析
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改进量子粒子群算法在光伏最大功率点中应用 预览
3
作者 朱娟娟 王伟 +3 位作者 乔焰 王月康 周海鹏 李旸 《电子世界》 2016年第18期69-71,共3页
光伏阵列的P-U特性曲线在局部遮阴环境(如树木遮挡、云层变化等)下呈现多个极值点,这会导致传统的最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)算法失效。基于此提出了一种改进量子粒子群算法的最大功率点跟踪控制方法。该... 光伏阵列的P-U特性曲线在局部遮阴环境(如树木遮挡、云层变化等)下呈现多个极值点,这会导致传统的最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)算法失效。基于此提出了一种改进量子粒子群算法的最大功率点跟踪控制方法。该算法采用量子δ势阱模型,同时引入锦标赛选择机制和随机加权平均最好位置操作,提高搜索效率的同时保持了种群多样性。在MATLAB中建立基本粒子群、量子粒子群、改进量子粒子群三种算法仿真研究。结果表明,对比其他两种粒子群算法,该算法能更为精准的跟踪光伏阵列最大功率点,有效地提高了光伏阵列的输出效率。 展开更多
关键词 光伏系统 局部遮阴 最大功率点跟踪 粒子群优化算法
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基因表达式编程优化的色调保持低照度图像增强
4
作者 贾新宇 李婷婷 +2 位作者 江朝晖 刘海秋 饶元 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2019年第9期187-193,共7页
提出了一种基因表达式编程寻优的色调对比度增强算法。选用多幅低照度图像作为参考图像,将该方法与自适应直方图均衡化、同态滤波、多尺度Retinex和带颜色恢复的多尺度Retinex等方法的实验结果进行了比较。所提算法的峰值信噪比、结构... 提出了一种基因表达式编程寻优的色调对比度增强算法。选用多幅低照度图像作为参考图像,将该方法与自适应直方图均衡化、同态滤波、多尺度Retinex和带颜色恢复的多尺度Retinex等方法的实验结果进行了比较。所提算法的峰值信噪比、结构相似度和基于局部方差质量指数的平均值分别为25.93、0.75和0.87,均优于其他算法,在主观上亮度和对比度都更自然,更符合人眼视觉特性。该算法可广泛适用于低照度环境下的机器视觉领域。 展开更多
关键词 机器视觉 图像增强 基因表达式编程 低照度
相对颜色空间下梯度分层重构的分水岭分割 预览
5
作者 贾新宇 江朝晖 +1 位作者 魏雅鹛 刘连忠 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2018年第B11期212-217,共6页
为了改善传统分水岭算法中的过分割现象,考虑到反射亮光对图像的干扰,提出了一种相对颜色空间下的梯度分层重构的分水岭分割算法。首先将彩色图像由RGB空间转换到与反射亮光无关的相对颜色空间;其次结合图像信息熵获得彩色图像的梯度图... 为了改善传统分水岭算法中的过分割现象,考虑到反射亮光对图像的干扰,提出了一种相对颜色空间下的梯度分层重构的分水岭分割算法。首先将彩色图像由RGB空间转换到与反射亮光无关的相对颜色空间;其次结合图像信息熵获得彩色图像的梯度图像;然后根据梯度直方图的分布信息,对梯度图像进行分层重构;随后采用形态学极小值标定技术对合并后的梯度图像进行强制标定;最后对修正后的图像进行分水岭分割。对不同类型的图像进行分割实验,实验结果显示该算法相比其他3种典型的分水岭算法在分割区域个数、运行时间及区域间差异性指标(DIR)上的表现都较为突出。该算法更符合人眼对图像的感知,分割效果和性能较好,具有较高的鲁棒性和实用性。 展开更多
关键词 图像分割 相对颜色空间 梯度分层 形态学重构 分水岭
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基于Variance–SFFS的小麦叶部病害图像识别 预览
6
作者 胡维炜 张武 刘连忠 《湖南农业大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2018年第2期225-228,共4页
利用中值滤波结合k均值聚类的方法分割出小麦白粉病、条锈病和叶锈病叶部病斑,分别采用颜色矩和灰度共生矩阵的方法提取病斑的颜色特征和纹理特征参数,设计了一种基于Variance算法初选与序列浮动前向选择搜索算法(SFFS)相结合的特征选... 利用中值滤波结合k均值聚类的方法分割出小麦白粉病、条锈病和叶锈病叶部病斑,分别采用颜色矩和灰度共生矩阵的方法提取病斑的颜色特征和纹理特征参数,设计了一种基于Variance算法初选与序列浮动前向选择搜索算法(SFFS)相结合的特征选择方法,选择出优良的特征子集,实现对小麦3种叶部病害的识别。试验以SVM为分类器,利用特征选择方法获得的特征子集识别准确率为99%,与采用主成分分析(PCA)方法进行特征降维获得的子集的识别准确率比较,能有效降低特征维度,提高识别准确率。 展开更多
关键词 小麦病害 特征降维 启发式搜索 支持向量机
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基于改进的YUV_Vibe融合算法的运动目标检测 被引量:1
7
作者 谢申汝 叶生波 +2 位作者 杨宝华 王学梅 何红霞 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2018年第11期147-154,共8页
针对视觉背景提取(vibe)算法不能有效地去除目标阴影以及不能快速消除鬼影现象的缺点,提出了一种改进的YUV_Vibe融合算法。该方法通过扩大样本的邻域选取范围,从而有效避免了同一样本重复选取;将更新因子从16调整至4,且将样本更... 针对视觉背景提取(vibe)算法不能有效地去除目标阴影以及不能快速消除鬼影现象的缺点,提出了一种改进的YUV_Vibe融合算法。该方法通过扩大样本的邻域选取范围,从而有效避免了同一样本重复选取;将更新因子从16调整至4,且将样本更新个数变为2,提高背景更新速率,加快鬼影现象消除速率;将YuV颜色信息特征与Vibe相融合,消除了阴影影响;通过融合双模型的构建,有效地减少了阴影误检测率。通过视频数据集对算法进行实验论证,检测结果表明,改进了的YuV_Vibe融合算法在准确度与识别率上都有提高,且实验检测的结果更准确。 展开更多
关键词 目标检测 YUV_Vibe算法 YUV颜色空间 阴影去除 鬼影现象
最优距离聚类和特征融合表达的关键帧提取 预览
8
作者 孙云云 江朝晖 +2 位作者 单桂朋 刘海秋 饶元 《南京理工大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2018年第4期416-423,共8页
为了提高视频关键帧提取的质量和效率,提出一种基于最优距离聚类和特征融合表达的视频关键帧提取算法。在视频帧间差异性分析基础上,寻找并确定最优帧间距离阈值,采用无监督聚类算法对帧间距离进行聚类,获得类别数目最优的类图像集;计... 为了提高视频关键帧提取的质量和效率,提出一种基于最优距离聚类和特征融合表达的视频关键帧提取算法。在视频帧间差异性分析基础上,寻找并确定最优帧间距离阈值,采用无监督聚类算法对帧间距离进行聚类,获得类别数目最优的类图像集;计算图像的颜色复杂度和信息熵并融合,按照类中图像特征值“平均”的思想提取类代表帧,组成视频关键帧。对4个监测视频进行实验,结果显示:该算法提取关键帧的平均保真度为96.72%、平均压缩率为96.42%,运行时间也较短,与两种典型的基于聚类的关键帧提取方法相比,在相同的压缩率情况下,算法保真度大幅度提高,而运行时间较小或相当。该算法解决了无监督聚类对阈值的依赖性问题,兼顾了视频中运动目标变化和环境异常两种情况,具有良好的性能和适应性。 展开更多
关键词 监测视频 关键帧提取 最优距离阈值 无监督聚类 特征融合
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基于灰色粒子群算法的温室环境多目标优化控制 预览
9
作者 张雪花 张武 +2 位作者 李叶云 蔡芮莹 朱小倩 《湖南农业大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期217-221,共5页
引入人工控制因素,以扩展的自回归模型(ARX)为基础,构建茶树育苗的温度、相对湿度及耗电量多目标模型函数,采用灰色关联理论和粒子群优化算法(PSO),面向茶树育苗温室环境模型进行多目标优化控制。仿真结果表明,运用多目标灰色PSO... 引入人工控制因素,以扩展的自回归模型(ARX)为基础,构建茶树育苗的温度、相对湿度及耗电量多目标模型函数,采用灰色关联理论和粒子群优化算法(PSO),面向茶树育苗温室环境模型进行多目标优化控制。仿真结果表明,运用多目标灰色PSO算法将育苗温室内温度值从31.5℃降为24.51℃,相对湿度从47.2%提升为59.35%,耗电量降低17.6%。与线性加权和法、单目标PSO算法相比,选取多目标灰色PSO算法对温室进行优化,得到在开启遮阳与喷淋组合调控的情况下,经过20min温室内温度和相对湿度调控,即可达到茶苗生长的要求。 展开更多
关键词 温室 模型 灰色粒子群算法 多目标优化
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基于SMOreg的早稻最低收购价预测模型 预览
10
作者 何红霞 谢申汝 +3 位作者 杨玉洁 王康宁 钱彬彬 杨宝华 《洛阳理工学院学报:自然科学版》 2017年第4期55-59,共5页
构建基于SMOreg的早稻最低收购价预测模型,对全国2006年~2016年的早稻最低收购价格进行预测。结果表明:SMOreg模型对早稻最低收购价格的预测结果稳定,预测精度高,其平均绝对误差达到6.6761。所以,SMOreg模型能够很好地对早稻最... 构建基于SMOreg的早稻最低收购价预测模型,对全国2006年~2016年的早稻最低收购价格进行预测。结果表明:SMOreg模型对早稻最低收购价格的预测结果稳定,预测精度高,其平均绝对误差达到6.6761。所以,SMOreg模型能够很好地对早稻最低收购价进行预测,且预测精度和可信性高。 展开更多
关键词 最低收购价 早稻 SMOreg 预测模型
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基于无人机平台和图像分析的田间作物检测 预览 被引量:6
11
作者 闵文芳 江朝晖 +2 位作者 李想 姜贯杨 饶元 《湖南农业大学学报:自然科学版》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期212-216,共5页
为高效、精准、及时地获取农作物的空间分布及其面积,建立了基于无人机平台和图像分析的大田作物检测方法:采用小型四旋翼无人机搭载高性能数码相机获取作物图像后,通过图元分割和目视解译获得目标样本,提取其21维颜色特征和3维纹... 为高效、精准、及时地获取农作物的空间分布及其面积,建立了基于无人机平台和图像分析的大田作物检测方法:采用小型四旋翼无人机搭载高性能数码相机获取作物图像后,通过图元分割和目视解译获得目标样本,提取其21维颜色特征和3维纹理特征,采用BP神经网络分类器和像素累加法进行作物种类识别和面积测量。试验结果表明,系统对小麦、油菜、蚕豆和大蒜的平均识别率达86%,面积测量的平均相对误差约为9.62%。 展开更多
关键词 无人机 图像处理 作物种类识别 面积测量
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基于LIBSVM的PM2.5浓度预测模型 预览 被引量:3
12
作者 谢申汝 钱彬彬 杨宝华 《洛阳理工学院学报:自然科学版》 2017年第2期9-12,共4页
建立基于LIBSVM的PM2.5浓度预测模型,对合肥市5个监测点的PM2.5小时平均浓度值进行预测,分析了不同污染物浓度和不同天气状况下的预测误差。结果表明:LIBSVM模型对5个监测点的PM2.5预测结果稳定,平均绝对误差为4.7631ug/m^3;... 建立基于LIBSVM的PM2.5浓度预测模型,对合肥市5个监测点的PM2.5小时平均浓度值进行预测,分析了不同污染物浓度和不同天气状况下的预测误差。结果表明:LIBSVM模型对5个监测点的PM2.5预测结果稳定,平均绝对误差为4.7631ug/m^3;在输入参数污染物浓度较低和不利于污染物扩散的条件下预测误差较小,在输入参数污染物浓度较大和有利于污染物扩散的条件下预测误差较大。LIBSVM模型能够很好地对PM2.5浓度进行预测,且输入参数对于模型的预测效果具有较大影响。 展开更多
关键词 PM2.5 小时平均浓度 LIBSVM 预测模型
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基于OneNet平台的作物监测系统 预览 被引量:5
13
作者 单桂朋 江朝晖 孙云云 《物联网技术》 2017年第12期16-19,23共5页
针对农业物联网终端节点和网络平台的不足,文中采用新型硬件模块和OneNet平台设计了一款作物监测系统。系统可对空气、土壤、茎秆生长和作物图像等信息进行精准采集和个性化展示,硬件性价比高,传感器和节点接入方便;软件开放性和通... 针对农业物联网终端节点和网络平台的不足,文中采用新型硬件模块和OneNet平台设计了一款作物监测系统。系统可对空气、土壤、茎秆生长和作物图像等信息进行精准采集和个性化展示,硬件性价比高,传感器和节点接入方便;软件开放性和通用性好,易于进行二次开发。本系统适用于温室作物生产管理和作物学研究。 展开更多
关键词 农业物联网 作物监测 传感器节点 OneNet平台
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结合基因表达式编程与空间模糊聚类的图像分割 被引量:4
14
作者 李婷婷 江朝晖 +1 位作者 饶元 张晓明 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2017年第5期575-583,共9页
目的针对模糊C-均值聚类图像分割方法存在的对初始值敏感及抗噪性能差的问题,提出一种结合基因表达式编程与空间模糊聚类的图像分割方法。方法首先,利用基因表达式编程算法对图像进行初次分割,即将聚类中心编码成染色体,通过适应度... 目的针对模糊C-均值聚类图像分割方法存在的对初始值敏感及抗噪性能差的问题,提出一种结合基因表达式编程与空间模糊聚类的图像分割方法。方法首先,利用基因表达式编程算法对图像进行初次分割,即将聚类中心编码成染色体,通过适应度评价引导搜索获得优化的聚类中心;然后在隶属度计算中引入空间函数,以初次分割结果作为初始值,使用空间模糊聚类对图像进行二次分割。结果对加噪的合成图像和Berkeley图像的分割实验显示,本文方法在聚类划分系数(VPC)、聚类划分熵(VPE)和峰值信噪比(PSNR)等评价指标上总体性能优于经典的模糊C-均值聚类和空间模糊C-均值聚类分割算法,其中VPC值平均高出0.0624和0.0611,VPE值平均降低0.1170和0.1011,而PSNR值平均提升了约13.3121dB和3.3084dB;在对Berkeley图像库中的6幅图片的分割实验显示,本文方法对图像分割的VPC值均在0.93以上,相比两种对比方法平均提高0.1576和0.0133,VPE值保持在0.1附近,均低于对比方法,PSNR值平均提高2.8963dB和1.9344dB;在多目标分割实验上,随着聚类数目增加,3种方法的分割性能均有下降,但本文方法性能曲线最为平缓,受聚类数目的影响最小。虽然本文方法所需的运行时间略有增加,但求解所需的迭代次数却极大地减少。结论本文提出的图像分割方法具有很强的抗噪性、更高的分割精度和稳定性,适用于需要更精确结果、对时间要求不高的分割场景。 展开更多
关键词 图像分割 模糊C均值 基因表达式编程 聚类 空间函数
一种优化的SVM竹类属种识别方法 预览 被引量:1
15
作者 李欣 许高建 李绍稳 《重庆科技学院学报:自然科学版》 CAS 2017年第5期98-101,107共5页
提出了一种优化的AS-PO-SVM分类模型,用于解决竹种属的分类问题。AS-PO-SVM是一种基于属性选择(AS)和参数优化(PO)的支持向量机(SVM)分类模型。先用UCI公开数据集验证了AS-PO-SVM模型的分类性能,再将模型应用于由簕竹属、牡竹属... 提出了一种优化的AS-PO-SVM分类模型,用于解决竹种属的分类问题。AS-PO-SVM是一种基于属性选择(AS)和参数优化(PO)的支持向量机(SVM)分类模型。先用UCI公开数据集验证了AS-PO-SVM模型的分类性能,再将模型应用于由簕竹属、牡竹属、刚竹属和玉山竹属共46个竹种样本构建的Bamboo数据集上。实验结果显示AS-PO-SVM模型在Bamboo数据集上分类准确率达到95.65%,是一种有效的竹种分类模型。 展开更多
关键词 竹种分类 属性选择 参数优化 支持向量机
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一种改进的SMO分类算法 预览 被引量:1
16
作者 刘晓莹 杨宝华 《滁州学院学报》 2016年第2期30-32,43共4页
针对序列最小优化(SMO)算法对大规模数据集训练速度慢、分类精度不够高的问题,提出了一种改进方法。该方法对SMO算法的核函数进行改进,通过增大二次项系数的绝对值提高分类正确率,并结合网格搜索法优化基于核函数改进的SMO算法的有关... 针对序列最小优化(SMO)算法对大规模数据集训练速度慢、分类精度不够高的问题,提出了一种改进方法。该方法对SMO算法的核函数进行改进,通过增大二次项系数的绝对值提高分类正确率,并结合网格搜索法优化基于核函数改进的SMO算法的有关参数。实验结果表明,该算法显著提高了分类的正确性,缩短了算法的建模时间。 展开更多
关键词 支持向量机 SMO算法 核函数 参数寻优
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温室小气候环境监测预警技术及应用研究 预览 被引量:1
17
作者 范琼 张武 +1 位作者 张雪花 谢涛 《中国农机化学报》 2016年第5期71-75,共5页
为避免极端环境对作物生长造成损伤,提出一种基于温室小气候模型的环境监测预警技术。通过无线传感器网络实时获取温室环境数据,建立温室小气候模型,将模型预测结果与预警指标库中作物受灾指标对比,及时预测温室异常环境。该技术以LabV... 为避免极端环境对作物生长造成损伤,提出一种基于温室小气候模型的环境监测预警技术。通过无线传感器网络实时获取温室环境数据,建立温室小气候模型,将模型预测结果与预警指标库中作物受灾指标对比,及时预测温室异常环境。该技术以LabVIEW为开发平台,实现温室环境自动监测、数据管理、温室小气候模拟、异常环境预警和远程发布等功能。结果表明,该技术能够有效对温室小气候环境进行实时监测预警,可靠性高,具有较好的实用价值。 展开更多
关键词 温室 小气候 LABVIEW 监测 预警
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基于混沌量子粒子群算法的无线传感器网络覆盖优化 预览 被引量:10
18
作者 王伟 朱娟娟 +2 位作者 万家山 乔焰 李旸 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期290-296,共7页
针对传统粒子群算法在求解无线传感器网络覆盖问题上存在的收敛速度慢、易陷入局部极值等缺陷,以提高传感器网络覆盖率为主要优化目标,提出了基于量子粒子群和Logistic混沌映射相结合的优化算法CQPSO。该算法基于量子δ势阱模型,同时引... 针对传统粒子群算法在求解无线传感器网络覆盖问题上存在的收敛速度慢、易陷入局部极值等缺陷,以提高传感器网络覆盖率为主要优化目标,提出了基于量子粒子群和Logistic混沌映射相结合的优化算法CQPSO。该算法基于量子δ势阱模型,同时引入精英个体适应值方差的早熟判断机制,提高了搜索效率。仿真结果表明,对比基本粒子群、混沌粒子群以及量子粒子群三种算法,该算法在覆盖率、均匀度以及平均移动距离指标方面具有更好的覆盖优化效果。 展开更多
关键词 无线传感器网络 混沌搜索 量子粒子群 覆盖优化
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利用图像处理技术计算大豆叶片相对病斑面积 预览 被引量:6
19
作者 胡维炜 张武 +2 位作者 刘连忠 蔡芮莹 朱小倩 《江苏农业学报》 CSCD 北大核心 2016年第4期774-779,共6页
为了定量化评估大豆作物的病害程度,提出一种基于图像处理测量大豆叶片相对病斑面积的方法。通过HSV、L*a*b*特征空间聚类法逐步分离目标叶片和病斑区域,并采用区域填充法减少叶面水珠、菌碟和菌丝等干扰,最后根据目标叶片和病斑区... 为了定量化评估大豆作物的病害程度,提出一种基于图像处理测量大豆叶片相对病斑面积的方法。通过HSV、L*a*b*特征空间聚类法逐步分离目标叶片和病斑区域,并采用区域填充法减少叶面水珠、菌碟和菌丝等干扰,最后根据目标叶片和病斑区域像素数计算相对病斑面积。利用该方法分别对培养皿和背光板叶片图像进行试验,结果表明,该方法处理一幅800×800大小的彩色图像只需约20 s,叶片病斑区域与健康区域分割准确度达97%以上,相对病斑面积计算准确度达99%以上;与传统阈值分割方法相比,该方法能有效分割目标叶片与病斑区域,快速准确地计算相对病斑面积。 展开更多
关键词 相对病斑面积 病斑区域 图像分割 K-MEANS聚类
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群养奶牛体温实时监测系统设计与实现 预览 被引量:1
20
作者 屈东东 刘素梅 +2 位作者 吴金杰 李阳 王传忠 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第S1期408-412,共5页
将无线连接Wi Fi技术应用于群养奶牛体温实时监测系统,实现了奶牛体温的智能化监测,使奶牛的管理和监控更科学方便。利用DS18B20型数字温度传感器测量奶牛耳道边沿温度,外部通过单线接口与ESP-WROOM模组进行双向通信。ESP-WROOM模组在... 将无线连接Wi Fi技术应用于群养奶牛体温实时监测系统,实现了奶牛体温的智能化监测,使奶牛的管理和监控更科学方便。利用DS18B20型数字温度传感器测量奶牛耳道边沿温度,外部通过单线接口与ESP-WROOM模组进行双向通信。ESP-WROOM模组在初次上电时,必须通过Smart Config通信协议获得要接入的AP(Access point)参数并将参数写入程序存储器中,使之与AP建立连接。模组连接成功后,温度传感器采集奶牛体温并传输给微处理器,微处理器接到数据后打包相应参数通过TCP协议发送给数据服务器,My SQL数据库分类储存每头奶牛的数据。使用Java语言编写人机交互界面可以查看相应数据库,实现了奶牛体温变化的实时显示、温度补偿以及历史数据查询等功能。在群养奶牛中同时接收数量众多的体温数据时,可能出现数据并发现象,利用异步通信框架,解决了数据并发问题。采用序时平均数算法更精确地描绘出奶牛体温变化曲线,并且解决了个别数据异常导致曲线波动较大的问题。试验结果表明,系统最佳传输距离在80 m左右时,网络丢包率为4.42%。该系统模块体积小、性能可靠、功耗低,能够快速完成温度监测,并且在30~50℃温度范围内测试精度能够达到±0.2℃。 展开更多
关键词 奶牛 体温 监测 无线传输 物联网
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