国家自然科学基金(61174090)
- 作品数：15 被引量：128H指数：5
- 相关作者：徐立鸿蔚瑞华李大威苏远平王乐达更多>>
- 相关机构：同济大学江西理工大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术农业科学电子电信更多>>
- 一种全水域水质监控系统设计与实现被引量：5
- 2016年
- 为提高水产养殖业的自动化水平,应用嵌入式单片机技术设计实现了一套低成本集约化水产养殖监控系统,实现水产养殖环境中溶氧、p H值、水温、氨氮等多个水质参数的在线的定点和移动监测,并能通过配置的执行机构进行水环境自动调控。本系统中定点监测采用了分布在池塘采样点的水泵连接采样池方式,移动监测采用了具有传感器和Zig Bee定位功能的水质参数采集装置,均可实现全水域水质参数的采集,大大节省了传感器的布置和维护成本。监控基站可以通过其自带的人机交互模块进行实时显示,并存入基站自带存储模块实现数据备份,且能够通过RS485通信方式传输到远程控制中心主机的上位机软件,以便于进行进一步的智能控制和分析。该系统具有低成本、高可靠性、模块化软硬件设计等优点。
- 蔚瑞华徐立鸿
- 关键词：自动监控
- 面向控制的温室系统小气候环境模型要求与现状被引量：58
- 2013年
- 以往的温室作物生长和小气候环境模型,主要是从面向研究而不是面向实际生产的温室获得的,这二者的最大不同是:面向研究的模型主要考虑的是得到作物生长高产所需的"最优"的温室内部气候环境参数设定值,而较少考虑温室内控制设备的能力(控制动态过程)、生产过程中温室外气候变化情况和达到"最优"所需付出的能量等代价;而后者在面向实际生产的自动化控制的温室系统模型中是必不可少的。当前温室系统自动化控制面临的一个最大困难,就是缺乏一个这样的可靠的温室系统模型,而只能采用面向研究的温室系统模型去进行实际生产的温室系统控制,这种忽视实际生产条件下的温室系统模型与理想条件下的模型之间差异的"纸上谈兵"的做法,必然导致温室控制技术水平低、达不到预期效果。该文介绍了温室系统的整个控制过程,对一个实际生产的温室系统中各种变量和参数作了简要描述,并概括了面向实际的温室生产控制要求的温室系统模型的基本结构,对温室环境模型、作物生长模型和能耗及CO_2消耗模型的研究现状作了详细的回顾。从满足控制需求出发对现有的温室系统模型所存在的问题进行了分析,并指出了其中的不足和局限性。探讨了未来温室系统的建模方法和需要解决的关键问题,提出了面向控制需求的温室系统建模要满足的要求,为温室系统的建模研究提供了一种新的思路和方向。
- 徐立鸿苏远平梁毓明
- 关键词：温室作物环境模型能耗模型
- 一种迭代的核密度估计视觉目标检测算法被引量：4
- 2013年
- 利用srgb颜色空间性质,提出了一种基于Epanechnikov核函数的非参数核密度估计进行视觉目标检测,基于贝叶斯理论的迭代决策方法进一步消除噪声并增强了二值检测结果。在迭代过程中,模拟退火加快了收敛速度。仿真证明,算法能够抵抗光照变化和阴影等带来的不良影响,得到优异的目标检测结果;与几种经典方法相比,在大大降低误检率的同时提高了目标正确检出率,具有良好的实用价值。
- 李大威徐立鸿吴阳徐媛
- 关键词：核密度估计马尔科夫随机场模拟退火
- 温室环境控制方法研究被引量：5
- 2013年
- 针对温室环境控制的重要性,对国内外温室环境控制的方法进行了研究,分析了温室控制系统算法的特点。温室环境控制的方法主要有:PID,专家系统,模糊控制,神经网络,进化算法等。各种控制算法各有优缺点,单一的采用某种控制算法不能满足温室环境控制的精度要求。将多种控制算法交叉与融合的混合控制算法更能满足现代温室环境智能控制的要求或寻求新的鲁棒控制新方法。同时指出了目前温室环境控制中存在的问题,并对温室环境控制的发展趋势进行了展望。
- 聂海强
- 关键词：温室环境控制智能控制遗传算法
- 温室无线传感器网络节点发射功率自适应控制算法被引量：16
- 2014年
- 为了提高无线数据传输的可靠性，基于无线传感器网络（wireless sensor network，WSN）的温室环境数据采集系统，采用试验的方法研究温室中不同环境下WSN节点之间通信的可靠性。在通信距离为5～40 m，存在作物、温室设施等遮挡影响，相对湿度为35%～80%的情况下，对丢包率和接收信号强度指示（received signal strength indication，RSSI）的关系进行研究，通过RSSI对节点间通信可靠性进行评价。在此基础上，提出WSN节点发射功率自适应控制算法。该算法以 RSSI 作为通信质量的评价因子，通过增大节点的发射功率来提高通信可靠性。测试结果表明，该算法能够根据当前通信状况，自适应地设置节点的发射功率，以尽可能小的发射功率将丢包率维持在1%左右。该算法对WSN在温室中的应用具有实用价值。
- 徐立鸿早明华蔚瑞华林维威
- 关键词：温室无线传感器网络数据采集可靠性发射功率
- 基于Kinect的温室番茄盆栽茎干检测与分割被引量：7
- 2014年
- 立体视觉系统能够得到图像的深度信息,可以很好地将植物前景与温室的背景分开。茎干是植物的骨架,也是识别植株的重要特征。通过采用基于Kinect的立体视觉系统对温室盆栽植物的茎干进行检测和分割。通过细化算法、Hough变换、基于直方图的统计方法及Otsu算法在深度图像上进行植物茎干检测,从而分割植物的茎干。最后基于OpenGL图形平台,实现了番茄植株个体的形态可视化,从而为番茄植株生长的可视化奠定了技术基础。
- 付代昌徐立鸿李大威辛龙娇
- 关键词：KINECTOTSU算法
- 基于参数L-系统的温室番茄植株的三维重建被引量：7
- 2014年
- 研究利用参数L-系统对温室番茄植株的生长过程进行快速高效的三维可视化仿真的方法。首先根据番茄植株的生长特点从图像中提取植株骨架,分析其拓扑结构,总结出番茄植株生长的参数L-系统公式集,然后利用图像与计算机图形学相结合的方法,对公式集进行图形符号解释,模拟再现番茄植株的生长过程。为了保证真实性,重建的虚拟番茄植株的茎干骨架利用来自Kinect数字化结果的真实番茄植株的茎干样本进行绘制;叶片采用了基于图像与图形相结合的方法重建,花和果实用纯图形学方法进行模拟。在VC++平台上,结合OpenGL图形库实现了可视化仿真过程。研究中所提出的方法能够较好地模拟温室番茄植株动态生长的过程,同时具备快速性与真实性。
- 辛龙娇徐立鸿李大威付代昌
- 关键词：可视化温室番茄植株三维重建
- 基于几何投影的多目标优化降维方法被引量：1
- 2013年
- 实际优化问题中可能包含很多目标,这些目标并不都是相互冲突的,有些目标是相互冗余的,因此实际的Pareto前沿面的维数比目标空间的维数要少.为了提高进化算法的效率,减少计算量,提出一种基于几何投影的方法米实现多目标优化问题的降维.首先通过辨别Pareto前沿在二维坐标面上的投影形状,寻找投影区的边界曲线;然后根据投影区的面积和边界曲线的单调性来计算目标之问的冲突度.数值仿真表明了该方法的有效性.
- 苏远平徐立鸿
- 关键词：降维
- 一种基于多点数据采集的水产养殖监控系统被引量：4
- 2012年
- 为了实现对水产养殖池塘内水质参数的多点采集及实时监控,本文利用数字化数据采集技术、嵌入式系统技术以及无线传感器网络技术等,开发了一种水产养殖监控系统。此系统不仅可以利用基站采集到定点的水质参数,还能够利用机器鱼搭载无线传感器的方式采集到池塘内不定点的水质参数,实现了多点数据采集,并通过基站上的人机交互模块以及中心机房的上位机与用户进行交互。结果表明,该系统运行稳定,采集的数据符合所需的精度要求,监控范围大大提高,能够满足水产养殖监控的需要。
- 王乐达徐立鸿黄培蔚瑞华
- 关键词：多点数据采集水产养殖
