【摘 要】
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近些年来,随着计算机技术、自动化技术和传感器技术的飞速发展,在线检测技术也成为了肥液组分信息检测的发展方向,并对实现在线精准获取施肥情况提出了更高的要求,与此同时对化肥资源和水资源的利用率也开始注重向更高效的能源节约及其可持续发展的方向发展,实现精准施肥的现代化农业。本文为了实现可在施肥过程中获取肥液的组分信息的目的,即获取肥料溶液中所含肥料种类及其对应浓度大小,本研究利用不同的肥液在其特定的特征
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近些年来,随着计算机技术、自动化技术和传感器技术的飞速发展,在线检测技术也成为了肥液组分信息检测的发展方向,并对实现在线精准获取施肥情况提出了更高的要求,与此同时对化肥资源和水资源的利用率也开始注重向更高效的能源节约及其可持续发展的方向发展,实现精准施肥的现代化农业。本文为了实现可在施肥过程中获取肥液的组分信息的目的,即获取肥料溶液中所含肥料种类及其对应浓度大小,本研究利用不同的肥液在其特定的特征激励信号的输出响应不同的特点下,与计算机技术结合,提出了基于MATLAB的数据建模的肥液组分信息检测方法,实现单种或多种混合肥液组分信息的检测。本论文首先对本研究所采用的基础理论进行介绍,进而设计肥液组分信息检测的试验方案,并获取数据;接着将获取的试验数据在MATLAB平台下对其进行预处理,包括相位角的预处理和幅值的预处理;然后采用MATLAB中的Smoothing Spline模型和Polynomial模型对数据进行数据拟合,确定肥液组分信息检测的识别策略;最后使用MATLAB GUI功能,设计了 一个肥液组分信息检测模型界面。为验证方法的可靠性和实用性,以氮肥、磷肥、钾肥以及其各种组合的混合肥液为实验材料,并获取数据。实验结果表明,提出的采用激励信号检测肥液组分信息的方法能够在最大误差不超过7.2 6%内检测出混合肥液中的组分信息,相比传统的检测方法,激励信号检测肥液组分信息的检测方法有较好时效性和稳定性。
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