基于自适应模糊神经网络的鱼类投喂预测方法研究

在集约化水产养殖中，鱼类的投喂水平直接关系到养殖效率和生产成本。针对当前水产养殖中存在的投喂量不合理、饲料浪费严重的问题，以实现投喂量的精准预测为目的，提出了一种基于自适应模糊神经网络的鱼类投喂量预测方法。该方法以罗非鱼为研究对象，选择水温和鱼的平均体重2个因素作为输入变量，利用混合学习方法，通过训练和学习获得最优模糊规则库，基于自适应神经网络模糊推理系统（adaptive network fuzzy inference system,ANFIS）建立投喂量预测模型，取得了较好的预测效果。基于ANFIS的投喂量预测模型的均方根误差、平均绝对误差和平均绝对百分比误差分别为1.18、0.74和0003 1，均远远小于原始模糊推理投喂量预测模型的指标值，其网络预测能力优于原始模糊推理预测模型。因此，该模型不仅可以在无监督条件下对鱼进行科学投喂，节省人力成本，而且能为合理的投喂提供技术支撑和理论支持。     

日光温室黄瓜叶片湿润传感器校准方法

叶片湿润时间是日光温室作物病害预警系统的关键输入因子,叶片湿润传感器可以实现对其实时、自动化监测,而由于叶片湿润时间受到环境和植物交互效应的影响,需要在日光温室实际环境中校准。以夏末秋初的日光温室盛果期迷你黄瓜为试材研究校准方法。叶片湿润传感器角度为45°,采用移液枪向传感器喷水和使传感器与实际湿润叶片接触两种方法来确定传感器的干湿阈值;比较了传感器与叶缘、叶尖、叶背面接触及位于叶片下方4种布置方法的监测效果;并考察了有无雨条件对传感器测量的影响。结果表明：叶片湿润传感器与实际湿润叶片接触的情况下得到干湿阈值6,此时传感器的监测效果较好,误差在1 h左右;传感器与叶缘、叶尖接触时的监测准确率较高,达到0.75～0.83;传感器在无雨条件下监测效果要好于有雨条件。总体来看,该叶片湿润传感器校准方法可以用于日光温室黄瓜叶片湿润时间监测,符合日光温室黄瓜病害预警系统的要求。     

基于冠层相对湿度的日光温室黄瓜叶片湿润时间估计模型

叶片湿润时间是日光温室作物病害预警系统的关键输入,基于相对湿度的叶片湿润时间估计模型（简称RH阈值模型）是最简便的估计模型之一。为了在日光温室实际环境中对模型参数进行校准和检验,以夏末秋初的日光温室盛果期迷你黄瓜为试材,以5 min为间隔自动采集冠层相对湿度数据,采用试错法、平均值法和叶湿频率法3种校准方法对RH阈值进行校准,分别获得相对湿度RH=90%、89%和93% 3个阈值,并采用均方根误差法、回归分析法以及一系列误差分析指标对校准结果进行检验。结果表明：试错法和平均值法的预测效果要显著好于叶湿频率法,误差一般在1～2 h左右;与本试验中普遍超过3 h的叶片湿润时间相比,RH阈值模型监测效果仍然可接受;验证结果中,平均值法的效果反而好于试错法,这说明在实际应用中不能仅局限于一种校准方法。该文总结的模型校准和检验方法,以及构建的基于冠层相对湿度的叶片湿润时间估计模型,可以用于日光温室黄瓜叶片湿润时间监测,符合日光温室黄瓜病害预警系统的要求。     

以PDA为终端的便携式农产品智能配送系统

农产品配送是整个农产品供应链的重要环节,快速获取和精准管理农产品装货、运输、卸货过程中的信息及实现配送过程的有效监控是保证农产品物流配送过程中质量安全的重要措施。该文设计了便携式农产品配送系统的框架、功能及数据库,并根据系统数据的更新频率设计了不同的数据更新机制;在此基础上,着重探讨了基于RDA的数据同步开发和条码扫描装卸货实现流程;系统采用VS.NET开发平台在模拟器上实现了功能。由于便携式农产品配送系统运行需要GPS、GPRS/GSM、条码扫描等模块的支持,因此根据各模块的不同组合,制定3种系统运行测试载体方案,通过综合比较,PDA内置GPS和条码扫描模块、通过蓝牙接口连接GPS模块的方案在目前情况下比较适合农产品配送企业使用。     

日光温室光辐射计算简便模型研究

以"京研迷你2号"黄瓜品种为试材,采用非线性回归的方法,建立了模拟任意时刻日光温室内各表面中的任意点的光辐射照度的模型,并设计了室内直接辐射与散射辐射的模拟计算方法。结果表明:日光温室内光辐射照度实测值与模拟值晴天的决定系数(R2=0.995 2,RMSE=8.841 2,RE=0.159 5,AE=3.413 2)比寡照的决定系数(R2=0.968 4,RMSE=12.015 6,RE=0.075 6,AE=7.573 3)高。在晴天的情况下,实测值的辐射照度在07:30时才有23W·m~(-2)·s~(-1),而在寡照的情况下,时间为08:00时为62W·m~(-2)·s~(-1),寡照情况比晴天的日照要落后30min。在寡照的情况下,当12:00时实测值为226W·m~(-2)·s~(-1),模拟值为237W·m~(-2)·s~(-1),而在晴天的情况下,当12:00时实测值为404W·m~(-2)·s~(-1),模拟值为400.257W·m~(-2)·s~(-1),寡照的太阳辐射比晴天的太阳辐射低一半。因此可以用太阳辐射照度的预测模型来预测温室内的太阳辐射。     

我国农产品产地监督执法体系探讨

产地是农产品质量建设的源头,要保障农产品质量安全就必须从产地抓起,实施源头控制.分析我国农产品产地监督执法体系的现状及其缺陷,提出完善该体系的对策与建议.     

面向安全追溯体系的农产品电子档案管理系统

安全追溯体系建设对于保障农产品安全具有重要意义。农产品档案是提高农产品质量、改进生产、增加农产品附加值的一手资料,对这些档案进行有效的电子化管理是实现安全追溯体系的基础。在分析安全追溯体系和调研农产品生产企业的基础上,利用面向对象和数据库技术建立了B/S结构的农产品电子档案管理系统,该系统结构合理、安全性高、操作简单,具有很大的应用空间。     

冷链物流研究中的计算流体力学数值模拟技术

随着计算流体力学数值模拟技术的不断成熟,精确性和可靠性的不断提高,近年来在农产品冷链物流中得到广泛的应用,对提高冷藏类食品所需低温环境的温度均匀性、确定货物堆栈方式、合理控制制冷时间、以及对提高整体冷链物流经济效益都具有重要意义。本文具体阐述了计算流体力学数值模拟技术的前处理、求解和后处理3个阶段,并回顾该技术应用在农产品冷链物流存储、运输和销售过程中的研究进展,分析归纳了存在的优势和不足,展望了计算流体力学应用在农产品冷链物流领域的未来发展趋势。     

基于XML的蔬菜溯源信息描述语言构建及在数据交换中的应用

可追溯体系作为控制农产品质量安全的有效方法日益受到世界各国重视,供应链各环节与溯源中心间的异构数据交换是建立以政府监管为中心的农产品溯源系统急需解决的问题。XML（eXtensible Markup Language,可扩展标记语言）是先进的网络语言标准和网络信息共享的重要工具,采用可扩展标记可描述各种数据结构。该文在分析供应链数据流基础上,总结蔬菜溯源数据模型;以实现数据无缝交换为目标,基于XML构建了VTML（Markup Language for VegetableTraceability,蔬菜溯源信息描述语言）,并设计了VTML Schema;应用VTML于蔬菜溯源系统数据交换。结果表明,采用ADO.NET开发数据交换接口,以VTML语言为基础的数据交换模式,通过VTML文档和关系型数据库数据间的映射,屏蔽了数据源间的差异。应用VTML是实现蔬菜溯源数据交换的有效手段。     

农业专家系统开发平台的研究现状及发展趋势

在中国，特殊的国情造成农业专家一般对计算机及其相关技术十分陌生，知识工程师对于农业知识知之更少，使得开发农业专家系统十分困难。专家系统开发平台的出现，使这个问题得到了缓解。农业专家无需掌握过多的编程知识就能建造性能良好的专家系统，而知识工程师只需研制开发平台，并根据领域使用要求，修改完善平台，无需掌握领域知识，两者相得益彰。在此，综述了近几十年国内外农业专家系统开发平台的研究及应用现状，提出了存在的问题，并介绍了农业专家系统开发平台的发展趋势，为农业专家系统开发平台在中国农业信息化中更好地服务提供参考依据。