基于便携式生物传感器设备的转基因现场快速分析研究

现场快速检验(point of care test,POCT)是实现转基因基层监管必要的技术手段,在转基因成分检测中发挥着重要作用.生物传感器为转基因成分简单、快速和低成本定量分析提供了一个可行的技术方案.目前大量的生物传感器研究还处于方法学研究阶段,研究者需要着重将生物传感器技术与分析设备集成,开发小型化的便携式检测...     

机器学习算法与3σ定律在智慧温室数据预处理中的应用

为了有效解决在极端环境下智慧温室内部分传感器不工作导致产生缺失值及数据准确性的问题.以智慧温室传感器采集的数据为研究对象,利用多种机器学习算法进行数据插补,同时利用3σ定律和数据融合对插补后的数据集进行预处理,提高了数据集的完整性与准确性.为技术人员进一步分析、处理数据,实现智慧温室精确控制提供了更加准确可靠的数据源.     

MnCo2O4/Ni分级微纳阵列用于高效无酶葡萄糖传感器的研究

以单分散聚苯乙烯球为模板,采用两步电沉积法成功合成了MnCo₂O₄/Ni分级微纳阵列结构.形貌与成分检测表明,该分级结构是由Ni碗状微纳阵列及其表面生长的MnCo₂O₄纳米片组成.电化学性能测试结果显示,MnCo₂O₄/Ni分级微纳阵列可直接作为电极用于对葡萄糖的无酶探测,且具有较高的灵敏度、较宽的线性范围、较低的探测限及良好的稳定性和抗干扰性. MnCo₂O₄/Ni分级微纳阵列在无酶型葡萄糖电化学传感器方面具有潜在应用价值.     

油水界面分析仪在航油存储自动放沉中的应用

对油品含水率进行检测是保障航油安全的重要环节,对航油进行油水界面检测并采用自动方式进行精准放沉是当前航油存储管理发展的必然趋势.在现有油水分析技术的基础上,针对航空煤油的存储特点,提出基于电容检测技术的油水分界面测量方法,以实现航油储油罐底油水界面的精确测量,并结合工艺流程与现场控制技术实现罐底水分的自动放沉.结果 表...     

表面等离子共振生物传感技术在食品安全快速检测中的应用研究进展

利用表面等离子体共振(SPR)生物传感技术进行食品的快速检测,具有无需标记、前处理简单、特异性好、灵敏度高以及能实时、连续监测生物分子动态反应过程等特点.详细论述了SPR生物传感技术在食品安全检测中的农药残留、细菌、病毒、重金属和糖类的快速检测的研究进展,并指出了其发展趋势.     

基于物联网的智能农业监控系统设计

设计了一种基于物联网技术的大棚监控系统.采用单片机和多路传感器采集处理大棚内的光照强度、温湿度、土壤湿度等环境数据,通过ZigBee通信方式将采集的数据在电脑端显示,还能以GSM短信形式在手机终端设备上实时查看大棚内的环境数据,并且可以发送指令控制大棚的运作.试验结果表明,该系统工作性能稳定,能确保环境数据指标控制在适...     

光电技术在农业工程中的应用与展望

我国是农业生产大国,农业种植面积和多种农产品产量居世界前列,但是我国农业生产自动化程度相对较低,农业效益提升潜力大.光电技术在提升农业效益方面大有可为.概述了光电技术在农业工程中的应用现状,并展望了光电技术在农业工程中的发展趋势.     

基于二叉决策树分类模型的草原牛行为识别

为了解决人工监测草原放牧牛运动行为工作量大、监测精度低的问题,试验提出一种基于二叉决策树分类模型的草原牛行为识别方法,即选取草原牛颈部三轴加速度计采集数据的X轴、Y轴、Z轴方差、均方根、平均值及三轴总体的矢量幅度(signal vector magnitude, SVM)和幅度(singal magnitude area, SMA)共11种统计特征量来构建查准率-查全率曲线(P-R曲线),通过P-R曲线获取各统计特征量所对应的最优行为类别分组方式及最优阈值,利用信息增益作为选择标准来构建二叉决策树分类模型,运用此模型对草原牛的躺卧、反刍、采食及慢走四种运动行为进行分类识别,并与K-均值(K-means)聚类算法比对。结果表明：K-means聚类算法只能识别躺卧行为,难以区分反刍、采食及慢走三种运动行为,但二叉决策树分类模型能够有效地将躺卧和慢走行为从躺卧、反刍、采食及慢走四种行为中识别出来,查准率和查全率均达到0.760以上。说明二叉决策树分类模型较常用的K-means聚类算法可更有效地完成草原牛行为分类,并且准确率更高。     

特征提取和特征降维在猪只行为分类识别中的应用

为了有效改善猪只行为分类识别效果,试验采用三轴加速度传感器获取试验猪(猪A、猪B、猪C)在X轴、Y轴和Z轴三个方向上的加速度数据,建立试验猪只行为数据集,分别提取X轴、Y轴和Z轴的平均值、中位数、最大值、最小值、第一四分位数和第三四分位数,共同构成一个包含21个特征在内的数据集,分别采用ReliefF算法和随机森林算法就各特征对试验猪行为分类识别结果影响的大小进行分析与排序,删除与分类识别性能相关性小的特征,将21维数据集降维至9维。结果表明：将经ReliefF算法降维的数据集用于猪只行为识别与分类,猪A、猪B猪C的总体平均准确率分别为80.9%、81.7%和82.0%;将经随机森林算法降维后的数据集用于猪只行为识别与分类得到的总体平均准确率分别为86.4%、85.3%和87.2%。说明采用随机森林算法进行特征降维的效果更好,更适用于处理猪只行为数据。     

鱼池增氧机的电子控制器

水体溶氧量是高密度精养塘稳产高产的关键，而采用增氧机则已成为水质调节的重要手段。本文介绍的控制器就是利用增氧机和自控电路达到调节水体溶氧平衡的。它具备了增氧机时间程序自控，且用鱼来监测鱼池溶氧量，及时提供开启增氧机的信息，也就是说，除了根据天气情况拨动一下开关，使机器每日能自动、定时地工作以外，如果池塘里仍有鱼浮头现象，就会被传感器监测出来，