基于GRNN优化的WSNs温室大棚异常数据检测方案

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WSNs(Wireless Sensor Network)无线传感技术在进行温室大棚环境参数采集时,传感器大量布置及所受突发干扰造成数据冗余、数据偏差等问题,会干扰终端节点传感器正常工作状态,从而影响智慧农业精准决策。为解决上述问题,提出一种基于广义回归神经网络(GRNN)异常数据检测算法。将实验采集的300组环境量作为训练参数,150组参数作为实验数据,综合比较GRNN神经网络、PNN神经网络、传统BP神经网络在数据预测结果、正确率及运行时间3方面的性能指标。实验结果表明:GRNN神经网络算法检测异常数
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针对干旱区因水肥不足导致修复物种难以成活的问题,研发了营养生长基及其成型装置。以农作物废弃物为主要原料,采用三级螺旋挤压工艺,设计了相应的成型装置,并通过对主要原料牛粪有机肥和秸秆成分进行二次正交旋转组合试验,筛选最适宜成分配比。试验研究表明:生长基原料牛粪有机肥与秸秆按15:1的比例混合,物料的含水率在15%左右,成型率最高达98%,且成型装置自动化连续切断中空的营养生长基时能够不影响营养生长基紧实度,降低了生长基的使用破损率,生产效率高,制作成本低,为高效批量生产营养生长基奠定了基础。
为研究多旋翼无人机风场下喷头布置对有效喷幅的影响,基于SolidWorks 2016软件对多旋翼无人机前、中、后螺旋桨喷洒区域风场进行模拟仿真分析。在此风场下,通过改变喷头安装位置,研究机身前方两个螺旋桨不同旋向时无人机旋翼风场对雾滴有效喷幅的影响。试验结果表明,无人机旋翼旋向和喷头布置对有效喷幅有显著影响:当机身前方两个螺旋桨为内旋、飞行速度为4m/s、飞行高度为2m时,喷头前置和后置的有效喷幅分别为3m和2m;相比机身前方两个螺旋桨为外旋时,雾滴总沉积密度分别高出26.8%和66.7%,且有效喷幅分别
针对离心式螺旋泵内部流动特性研究不够深入的问题,基于PIV测试技术对离心式螺旋泵的内部流动特性进行了研究。泵分为外部结构和内部结构,外部结构组成为进口法兰、吸入壳体、出口法兰和泵轴,内部结构组成为螺旋段和离心段。利用速度三角形,对连续性流体建立RNG k-ε模型,固相颗粒采用拉格朗日坐标系和欧拉坐标系,对介质的流场进行计算。试验结果表明,得出了泵内部流场状态为:叶片出口处为高速区,湍流强度较大;叶片入口处为低速区,湍流强度较小。
使用不同生长期的辣椒穴盘苗进行茎秆拉断试验,模拟取苗机构进行夹紧力试验,并根据苗龄、基质含水量、基质成分3个因素设计三因素三水平的穴盘拔取正交试验.试验发现:拉断辣
新疆南疆地区因枣树管理每年修剪产生残枝约70万t,针对红枣残枝粉碎后多元化利用的需求,测定了红枣残枝的力学特性(压缩、弯曲和剪切的各项力学参数)和枣枝的物理性质(密度、含水率)。试验结果表明:红枣残枝顺纹压缩、横纹压缩和弯曲的应力-应变曲线图弹性段本构关系均符合胡克定律,剪切破坏为塑性破坏方式;枣枝顺纹压缩抗破坏强度、抗破坏弹性模量和承受外力功均大于横纹压缩,顺纹压缩功与抗压强度之间呈多项式函数正相关,横纹压缩功与抗压强度之间呈指数函数正相关;枣枝密度与抗弯强度、抗剪强度之间均呈多项式函数正相关,含水率与
为提高籽瓜联合收获机对不同品种籽瓜收获的适应性,选取新疆广泛种植的籽用西葫芦、打瓜黑大片进行物料特性试验及对比研究。首先,观察和测定其外形尺寸、成熟度、含籽率;然后,运用RGM-4002电子万能试验机对瓜皮进行拉伸试验;最后,模仿籽瓜收获机扎齿式捡拾籽瓜方式,在设定加载速度为50mm/min条件下,选择头部直径6mm的扎齿对两种籽瓜品种进行刺穿试验,结合Hertz接触理论测定两种籽瓜品种的弹性模量和应变能,探究其抗挤压能力与力学性能。结果表明:籽用西葫芦和打瓜的含籽率分别为3.89%、4.61%,瓜籽成熟
针对残膜回收中膜土分离时土壤和残膜产生堆积和拥堵的问题,设计了一种膜土分离装置。为了深入研究影响膜土分离装置工作性能的因素,确定膜土分离装置的最佳工作条件,对膜土分离装置进行了理论分析和台架试验。以间距(同一挂膜块上相邻两个挂膜钉间的距离)、锥角(挂膜钉端部圆锥的圆锥角)和速比(膜土混合物进入膜土分离装置前的速度与传送带的线速度的比值)为主要因素,去土率为评价指标,对膜土分离装置进行三因素三水平响应面试验。通过Design-Expert数据分析软件,分析了各因素对去土率的显著性,结果表明:三因素对去土率的
对气吹式深松铲进行自由模态试验,得到气吹式深松铲的固有频率和模态振型,通过模态置信准则分析了该试验模态阵型,结果与模态振型矩阵的验证趋于一致,表明模态分析结果与理想情况相吻合。气吹式深松铲的第1阶到4阶固有频率分别为212.073、417.499、463.254、546.504Hz,均远超柴油机的激励频率37Hz,有效避免了气吹式深松铲的共振。通过自由模态试验研究,为下一步气吹式深松铲与气吹式深松机的整机动力学分析奠定基础,并可为后续气吹式深松铲的优化改进、气吹式深松机整机的模态分析、气吹式深松机整机的优
对棚内温度进行精确预测是实现棚室精准调控的前提,是实现棚内作物高品质栽培的保障。因棚室具有大惯性、强耦合、非线性等特点,通过机理分析法难以建立其准确的数学模型,人工神经网络方法在棚室温度预测方面应用广泛,但其存在的收敛速度慢、容易陷入局部最小等缺点使测量精度受到影响。为进一步提高基于神经网络算法的棚室温度预测模型精度,运用思维进化算法(Mind Evolutionary Algorithm,MEA)优化LM-BP神经网络模型的输入权重和阈值,并与遗传算法优化LM-BP网络模型和LM-BP模型进行对比。试验
针对目前农业温室大棚生产管理耗费人力资源大、管理效率低,以及环境监测的局限性,结合ZigBee和WiFi两者的优势,基于CC2530芯片和ESP8266芯片,提出了一种基于ZigBee与WiFi双协议融合无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSNs)技术的可视化智慧农业管理系统。系统以STM32为主控核心,以ESP8266WiFi模块为基础,构建可视化云计算平台。温室大棚各环境参量通过串口发送给ZigBee终端设备,用户可通过电脑、手机客户端实时远程监管温室大棚环境参数,并控