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基于近红外光谱的板栗水分检测方法 被引量：71
1
作者 刘洁 李小昱 +3 位作者 李培武 王为 周炜 张军 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期338-341,共4页
含水率是影响板栗贮藏、加工的关键指标之一,该文应用近红外光谱技术对板栗含水率进行快速无损检测。试验对240个板栗样本的带壳光谱和栗仁板栗光谱采用SPXY算法进行样本集划分,利用偏最小二乘法建立含水率定量检测模型,并对微分、多元... 含水率是影响板栗贮藏、加工的关键指标之一,该文应用近红外光谱技术对板栗含水率进行快速无损检测。试验对240个板栗样本的带壳光谱和栗仁板栗光谱采用SPXY算法进行样本集划分,利用偏最小二乘法建立含水率定量检测模型,并对微分、多元散射校正、变量标准化等多种预处理方法对建模结果的影响进行比较。结果表明:栗仁和带壳板栗的光谱经一阶微分预处理后所建模型性能最佳,其中栗仁的水分检测模型校正集和验证集的相关系数分别为0.9359和0.8473,校正均方根误差为1.44%,验证均方根误差为1.83%;带壳板栗光谱所建模型校正集和验证集的相关系数分别为0.8270和0.7655,校正均方根误差为2.27%,验证均方根误差为2.35%。受栗壳的影响,带壳板栗光谱模型对含水率的预测精度低于栗仁光谱模型的预测精度。研究表明,近红外光谱分析技术可用于板栗含水率的快速无损检测。 展开更多
关键词 近红外光谱 水分 无损检测 板栗
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利用边缘电场的电容式谷物水分传感器的研究 被引量：21
2
作者 杨柳 杨明皓 刘嫣红 《中国农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期58-61,共4页
研制一种利用边缘电场的新型谷物水分传感器。利用主动屏蔽极板从敏感区域聚集电场，以减小杂散电容对传感器测量精度的影响，从而提高了传感器的灵敏度。采用2MHz左右的振荡器作为测量电路．通过测量振荡器的频率测量被动极板与测量极... 研制一种利用边缘电场的新型谷物水分传感器。利用主动屏蔽极板从敏感区域聚集电场，以减小杂散电容对传感器测量精度的影响，从而提高了传感器的灵敏度。采用2MHz左右的振荡器作为测量电路．通过测量振荡器的频率测量被动极板与测量极板之间谷物的介电常数，从而得到谷物的含水率。有限元法分析表明，主动屏蔽极板的采用提高了传感器测量精度和灵敏度。现场及实验室实验结果表明：传感器测量含水率的误差为±1％：测量温度范围0～80℃；传感器安装方便，不需要对干燥机进行较大的结构调整。 展开更多
关键词 边缘电场 电容测量 谷物水分 有限元法 传感器
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木材含水率测量方法及影响因素分析 被引量：20
3
作者 周永东 《木材工业》 北大核心 2000年第5期29-30,共2页
通过对几种测量木材含水率方法的介绍 ,详细分析了各种测量方法中误差形成的影响因素 ,指出了各测量方法的优缺点 。
关键词 含水率 影响因素 误差 木材 测量方法
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土壤水分测定方法的新进展—TDR测定仪 被引量：18
4
作者 逄春浩 《干旱区资源与环境》 CSCD 1994年第2期69-76,共8页
土壤水分测定方法的新进展—ＴＤＲ测定仪逄春浩（中国科学院地理研究所，北京，１００１０１）水分是天然土壤中的一个重要组成部分，它不仅影响着土壤的物理性质，制约着土壤中的养分和溶济的溶解，转移和微生物的活动，而且是构成土... 土壤水分测定方法的新进展—ＴＤＲ测定仪逄春浩（中国科学院地理研究所，北京，１００１０１）水分是天然土壤中的一个重要组成部分，它不仅影响着土壤的物理性质，制约着土壤中的养分和溶济的溶解，转移和微生物的活动，而且是构成土壤肥力和土壤性质的一个重要因素，在... 展开更多
关键词 土壤水分 测定 TDR测定仪
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检测粮食水分用的电容式传感器 被引量：14
5
作者 翟宝峰 梁清华 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2003年第2期29-31,共3页
介绍了一种用于现场粮食水分检测的电容式传感器,并对传感器的结构进行了优化计算,使得结构更合理。针对所设计的传感器设计了相应的检测电路,分析了该电路的原理,给出了调试结果,对粮食样品得出了具体的检测数据。
关键词 粮食 水分检测 电容式传感器 C-V变换
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农地耕层与犁底层土壤入渗性能的连续测量方法 被引量：21
6
作者 孙蓓 马玉莹 +4 位作者 雷廷武 赵军 啜瑞媛 刘琳 周淑梅 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期118-124,共7页
研究农田土壤入渗性能对于了解铧式犁耕作对土壤水力性能的影响、指导农地耕作方式决策、农田灌溉、改善农地生态环境具有重要意义。该文提出了一种农耕地耕层与犁底层土壤入渗能力连续测量方法以及相应的计算模型。采用恒定流量向地表... 研究农田土壤入渗性能对于了解铧式犁耕作对土壤水力性能的影响、指导农地耕作方式决策、农田灌溉、改善农地生态环境具有重要意义。该文提出了一种农耕地耕层与犁底层土壤入渗能力连续测量方法以及相应的计算模型。采用恒定流量向地表供水,由供水在地表湿润面积随时间的变化过程估计地表耕层土壤初期很高的入渗性能,由产流后供水流量与产流流量之差计算相对较低的土壤入渗性能及犁底层土壤入渗性能。并进行了室内模拟试验,结果表明该方法可连续测量农地耕层与犁底层的入渗过程。采用入渗量和供水量对比的方法进行误差分析,相对误差为5.75%,说明该方法具有较高精度。该方法省时、省水便于野外应用,为今后的进一步研究提供手段。 展开更多
关键词 入渗 土壤水分 土壤 农地 耕层 犁底层 连续测量
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微波谷物测湿原理及国外新进展 被引量：16
7
作者 尤田束 《科技通报》 1997年第1期29-34,共6页
回顾了利用谷物介电特性，进行微波谷物湿度测量的最新发展概况，详细地引述了与该课题有关的主要文献．文章着重阐述了微波谷物测湿的新理论，其中包括在疏松谷物中，作为“密度不相关”测湿方法的“双参量技术”，和用于确定谷物“颗... 回顾了利用谷物介电特性，进行微波谷物湿度测量的最新发展概况，详细地引述了与该课题有关的主要文献．文章着重阐述了微波谷物测湿的新理论，其中包括在疏松谷物中，作为“密度不相关”测湿方法的“双参量技术”，和用于确定谷物“颗粒湿度”的“尺寸不相关”及“形状不相关” 展开更多
关键词 湿度测量 谷物 微波测量 介电特性
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体积置换法直接测量土壤质量含水率及土壤容重 被引量：20
8
作者 马玉莹 雷廷武 +1 位作者 张心平 陈逸欣 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期86-93,共8页
土壤含水率直接测量是相关研究和应用的基础,在土壤力学、作物栽培、农田灌溉、生态环境等研究和实践中十分重要。该文提出了一种与传统烘干称质量法相当的体积置换法直接测量土壤质量含水率及土壤容重。该方法在假设一定土壤颗粒密度... 土壤含水率直接测量是相关研究和应用的基础,在土壤力学、作物栽培、农田灌溉、生态环境等研究和实践中十分重要。该文提出了一种与传统烘干称质量法相当的体积置换法直接测量土壤质量含水率及土壤容重。该方法在假设一定土壤颗粒密度的前提下,用一定体积的标准取样环刀取得土样后,通过向待测量土体补充水分使土壤达到饱和,用一定体积的水置换土壤中的充气空隙,直到土样达到饱和状态;再通过测量得到的初始/原始土样质量、饱和后土壤的质量以及已知土壤颗粒密度和水密度,计算得到被置换的充气空隙的体积,进而由此计算得到土壤质量含水率和土壤容重。采用3种不同土壤,即陕西杨凌黏黄土、北京粉壤土和江西黏红土,分别预配制成7种不同初始土壤体积含水率,含水率约为:风干土(含水率2%～3%)、5%、10%、15%、25%、30%和饱和含水率,以及3种不同土壤容重:1.25、1.35和1.45g/cm3进行室内试验。用类似的土样,采用传统方法烘干土样8、12、24、48h后,测量确定土壤的质量含水率,通过延长烘干时间测得数据表明,传统方法烘干8h所测得的质量含水率仍有1%～3.2%的含水率误差。最终试验结果表明体积置换方法测得的土壤含水率比传统烘干土样8h所测得的结果大2%～3%,比烘干土样48h所测得的结果大1%左右。体积置换方法测量操作过程简单,耗时较少,节约能源,测量结果具有较高精度。 展开更多
关键词 土壤含水率 密度 体积测量 土壤容重 测量方法
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粮食水分在线测量的声学方法 被引量：14
9
作者 方建军 《北方工业大学学报》 2000年第1期57-60,共4页
简要阐述了研究开发粮食水分在线测量方法和设备的必要性 .在分析目前存在的粮食水分测量方法基础上 ,研究适合于水分在线测量的声学方法 .为了探讨声学法测量原理 ,设计了简易的实验装置 ,研究了粮食水分与声压级、频率之间的关系 .实... 简要阐述了研究开发粮食水分在线测量方法和设备的必要性 .在分析目前存在的粮食水分测量方法基础上 ,研究适合于水分在线测量的声学方法 .为了探讨声学法测量原理 ,设计了简易的实验装置 ,研究了粮食水分与声压级、频率之间的关系 .实验结果表明 ,当频率在 10～ 2 0 k H z范围内时 。 展开更多
关键词 粮食 水分 声学法 在线测量 实验装置 干燥设备
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微波水分测量仪的设计 被引量：15
10
作者 黎泽伦 黄志诚 +1 位作者 黄友均 邓善熙 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期81-83,共3页
简述了微波干燥法测量物料含水率的原理,进行了微波水分测量仪的整体设计,设计了微波干燥装置、高精度质量传感器及调理电路,同时进行了仪器单片机控制电路的软硬件设计,并制作了仪器实体。从试验结果可以看出,微波水分测量仪对物料含... 简述了微波干燥法测量物料含水率的原理,进行了微波水分测量仪的整体设计,设计了微波干燥装置、高精度质量传感器及调理电路,同时进行了仪器单片机控制电路的软硬件设计,并制作了仪器实体。从试验结果可以看出,微波水分测量仪对物料含水率的测量时间为4 min左右,测量误差小于0.05%。与常规微波衰减法含水率测量仪相比,采用微波干燥法测量物料含水率具有速度快、精度高的优点。 展开更多
关键词 含水率 测量 微波干燥 设计
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基于近红外光谱技术评估高粱中粗蛋白质、水分含量的研究 被引量：17
11
作者 王勇生 李洁 +2 位作者 王博 张宇婷 耿俊林 《动物营养学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期1353-1361,共9页
本研究旨在探讨利用近红外光谱技术评估高粱中粗蛋白质、水分含量的可行性。以收集的110份高粱样品作为研究对象,采用GB/T 6432—1994、GB/T 6435—2014中方法分别对粗蛋白质、水分含量进行测定,利用傅里叶变换近红外光谱仪采集样品的... 本研究旨在探讨利用近红外光谱技术评估高粱中粗蛋白质、水分含量的可行性。以收集的110份高粱样品作为研究对象,采用GB/T 6432—1994、GB/T 6435—2014中方法分别对粗蛋白质、水分含量进行测定,利用傅里叶变换近红外光谱仪采集样品的近红外漫反射光谱,光谱扫描范围4000~12800 cm^-1,分辨率16 cm^-1,样品重复装样扫描4次,每次扫描64次获得平均光谱,取4次扫描光谱作为样本的原始光谱。分别选取矢量归一化、最小-最大归一化、一阶导数、二阶导数、多元散射校正、一阶导数+减去一条直线、一阶导数+矢量归一化、一阶导数+多元散射校正探索适用于高粱中粗蛋白质、水分含量的光谱预处理方法。利用定标集样品光谱数据,采用偏最小二乘方法结合全交互验证手段来防止过拟合现象,建立定标模型。在此基础上,利用定标决定系数、定标均分根误差、定标相对分析误差、交互验证决定系数、交互验证均方根误差、交互验证相对分析误差确定最优模型。结果显示:粗蛋白质含量扫描光谱采用一阶导数+多元散射校正光谱预处理,光谱范围为9401.9~5443.6 cm^-1与4603.0~4243.9 cm^-1。水分含量扫描光谱采用一阶导数+减去一条直线,光谱范围为7500.3~6096.5 cm^-1与5451.8~4243.9 cm^-1。高粱中粗蛋白质、水分含量的近红外光谱预测模型定标相对分析误差分别为8.41、12.20;交互验证相对分析误差分别为4.97、7.97;外部验证相对分析误差分别为3.32、5.36。由结果可知,本研究建立的高粱中粗蛋白质和水分含量的近红外光谱预测模型的相对分析误差均大于评估值,具有精确地评估高粱中粗蛋白质和水分含量的应用效果。 展开更多
关键词 近红外光谱 高粱 粗蛋白质 水分 品质测定
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大豆含水率电特性的试验研究 被引量：12
12
作者 朱哲燕 鲍一丹 《浙江大学学报（农业与生命科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期220-224,共5页
提出了利用介电特性快速测定大豆含水率的方法,并研制了由信号发生器、可变电阻、圆筒式电容测量仪、电子管毫伏表和示波器等组成的测量装置.研究了不同频率下大豆的电特性与含水率之间的关系.结果表明,在1kHz频率下,大豆含水率与其等... 提出了利用介电特性快速测定大豆含水率的方法,并研制了由信号发生器、可变电阻、圆筒式电容测量仪、电子管毫伏表和示波器等组成的测量装置.研究了不同频率下大豆的电特性与含水率之间的关系.结果表明,在1kHz频率下,大豆含水率与其等效电容值之间的关系曲线图最理想,经拟合得到一个两者之间幂指数表达式,对比试验表明,该测试方法具有较高的精度. 展开更多
关键词 介电特性 大豆 含水率 无损检测 电容值
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微波水分测量的研究 被引量：15
13
作者 徐浩 叶明 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2007年第5期43-44,51,共3页
为了能快速、准确地检测物料中的水分含量，设计了一种微波水分检测系统。该系统的工作原理是基于微波透射过含水物料后，其功率变化、衰减量等与物料水分含量有关。该系统工作的中心频率是10．5GHz；对温度变化、物体颜色及所含盐分等... 为了能快速、准确地检测物料中的水分含量，设计了一种微波水分检测系统。该系统的工作原理是基于微波透射过含水物料后，其功率变化、衰减量等与物料水分含量有关。该系统工作的中心频率是10．5GHz；对温度变化、物体颜色及所含盐分等不敏感；水分测量范围可达5％～30％；测量精度为±1％；微波发射功率为10mW。该系统适合检测纸板、布等有一定厚度物料中的水分含量。 展开更多
关键词 微波传感器 水分测量 微波衰减 在线测量
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微波测量木材湿度的原理及应用 被引量：11
14
作者 姜宇 刘九庆 杨国辉 《林业机械与木工设备》 北大核心 2004年第12期44-45,48,共3页
介绍了微波测量木材湿度的优势,详细说明了其湿度测量的基本原理,提出单参数湿度检测算法。给出了测量实验样本的制备过程及实验方案,实验结果显示了衰减A与湿度ψ的线性关系,实现了木材湿度ψ的单参数测量。
关键词 微波 木材 湿度测量 技术原理 单参数测量
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湿度发生器及湿度测量 被引量：11
15
作者 蔡智 陈春郁 李月英 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 1997年第4期30-32,共3页
】介绍了分流法湿度发生器、固定点（静态）湿度发生器的工作原理，标定方法及其应用。
关键词 湿度发生器 湿度测量
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土的含水率测定方法综述 被引量：14
16
作者 孙满利 付菲 沈云霞 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期219-229,共11页
土的含水率测定对于农业生产、地质灾害、工程建设和遗址保护等领域有着非常重要的意义,随着物联网技术的应用和传感器技术的发展,研发适应人工智能的含水率测定技术需求急迫。文中整理比对了各国含水率测定规范方法,并对现有测定方法... 土的含水率测定对于农业生产、地质灾害、工程建设和遗址保护等领域有着非常重要的意义,随着物联网技术的应用和传感器技术的发展,研发适应人工智能的含水率测定技术需求急迫。文中整理比对了各国含水率测定规范方法,并对现有测定方法的优缺点和适应性进行总结分析。提出应进一步加强土壤水分间接测试理论的定量研究,完善数学模型;测定仪器逐步向小型化、低功耗、无损型转变;测定方法应与现代信息技术紧密结合,加强含水率数据的采集和应用于反馈、控制的人工智能管理研究。 展开更多
关键词 土壤 含水率 测定方法
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土壤水分介电测量的频率上限分析 被引量：11
17
作者 马孝义 马建仓 《水土保持研究》 CSCD 2002年第2期82-86,共5页
以德拜模型为基础 ,分析了不同电磁测量频率下土壤质地对土壤水分介电测量的影响规律 ,确定了不同误差要求下的土壤水分介电测量频率上限值 。
关键词 土壤水分 电磁测量 介电常数 频率
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基于传感技术的密封包装容器透湿度测试方法研究 被引量：12
18
作者 杨万均 魏小琴 +1 位作者 肖敏 张世艳 《包装工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第11期45-47,75,共4页
针对吸湿剂称重法测试密封包装容器透湿度的缺点,提出了基于传感技术的密封包装容器透湿度测试方法,并设计了相应的试验,通过对某弹药包装箱的透湿度测试结果,验证了基于传感技术的包装容器透湿度测试方法的有效性。
关键词 包装容器 透湿度 传感技术 测试方法
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谷物介电性质及其在含水量测量中的应用 被引量：9
19
作者 应火冬 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1992年第3期113-119,共7页
对谷物介电性质的概念,测量方法、影响因子和预测模型进行了综述、介绍了利用介电性质测量谷物含水量的方法以及近期研究动向。
关键词 谷物 介电性质 介电常数 测定
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用图像法分析茄子在冻干过程中的水分动态运移规律 被引量：11
20
作者 李晓斌 郭玉明 +3 位作者 崔清亮 付丽红 张静 邱述金 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期304-311,共8页
为研究真空冻干果蔬内部水分扩散及运移过程和规律,以茄子为研究对象,运用图像处理技术建立水分运移微位移场并以微位移量对真空冻干过程中果蔬内部水分扩散及运移规律进行表达和定量分析。使用CCD(charge coupled device)相机每隔1 h... 为研究真空冻干果蔬内部水分扩散及运移过程和规律,以茄子为研究对象,运用图像处理技术建立水分运移微位移场并以微位移量对真空冻干过程中果蔬内部水分扩散及运移规律进行表达和定量分析。使用CCD(charge coupled device)相机每隔1 h采集茄子样本在真空冻干过程中横截面图像,直至6 h冷冻干燥完成终止。用自动阈值分割法、K均值聚类算法、伪彩色图像处理法可准确提取出原始图像中未冻干区域,再用Sobel边缘检测法提取得到水分边界。将6幅边界图像叠加并以物料几何中心为原点建立微位移场,用Harris角点检测法提取水分边缘与坐标轴相交的各个角点及其坐标值,计算得到每隔1 h各角点的位移量。通过对角点位移量与物料含水率相关性分析可知,模型显著性检验概率<0.000 1,决定系数达0.999 8,说明模型检验极显著且拟合精度高。回归参数的检验结果表明,四个角点的微位移量对物料含水率平方的响应极显著,说明物料干燥水分边界微位移场变化量与含水率的关系可用该回归模型预测,物料含水率可用表达水分边界的微位移场参数来表示。该研究为果蔬冻干水分在线检测提供了一种新的方法,同时也为探索冻干机理和低能耗冻干工艺提供了参考。 展开更多
关键词 冷冻 干燥 图像处理 茄子 真空冷冻干燥 水分运移 水分检测
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