基于神经网络的智能灭虫预警系统研究

来源 :西安工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xieshanxu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
我国作为人口大国,非常重视农业的发展。有机农业的发展是促进信息农业发展的关键问题,顺应科学发展观的理念,符合了工业4.0、乡村城镇化时期人们对绿色食品的需求。而虫害防治预警工作是推进有机农业发展的重要步骤。目前,害虫预警方法大致有两类:一类是依靠人工记录数月或数年的害虫数量,通过记录分析虫害发生趋势,提前预警;另一类则通过建立算法模型对虫害发生程度进行预警。依据人工统计,凭借经验对虫害发生进行预测的方法与虫害发生系统的非线性特征不适应。因此,如何建立算法模型,对虫害进行预测,不仅是专业机构的工作、更是一种全民需求。本文设计了一种基于神经网络的智能灭虫预警系统。系统通过数据采集端采集虫害和温湿度数据,采用无线传输将数据发送至数据汇聚端,对数据进行预处理和算法预测,实现对虫害等级的预测。研究分析,虫害发生系统具有不确定性、时间性、多变性的特点,体现出明显的非线性特征,而神经网络是目前解决多因素、复杂非线性系统的主要方法。基于此,研究了 BP虫害预测算法原理,建立了 BP虫害发生程度预测模型,实现了虫灾等级的预测。由于BP算法存在易陷入局部极小值的缺点,遗传算法具有寻优特性的优点,提出一种GA-BP组合优化算法,通过遗传算法优化BP神经网络权值和阈值的初始位置,减少了训练的次数和计算量,且不会造成局部最优。经仿真验证,GA-BP算法相比于基本BP算法,有效提高了对虫害发生程度预测的准确率。以算法为核心,搭建了基于FreeRTOS实时操作系统的嵌入式平台,基于节能和绿色的理念,系统以ARM微处理器为主控制器,采用太阳能供电方式。设计了虫害数据采集模块、虫害数据汇聚模块、太阳能电源模块。数据采集模块,通过温湿度采集电路、灭虫计数电路采集虫害数据,作为算法数据样本;数据汇聚模块,作为虫害数据的算法处理平台主要完成虫害预测算法的功能,实现了对虫害的有效预警。实验结果表明:组合GA-BP和BP算法对虫害程度预测的准确率分别为:83.3%和75%,组合GA-BP算法预测准确率平均提高了 8.3%;组合GA-BP和BP算法对虫害程度预测训练时间分别为:10.3s和18.1s,算法预测训练时间缩短了 7.8s;组合GA-BP和BP算法对虫害预测可接受度分别为:83.3%和75%,算法预测可接受度平均提高了 8.3%,说明了组合算法对虫害预测是有效的。将组合GA-BP算法应用于嵌入式平台,虫害预测准确率可达83.3%,说明该算法可以有效应用于此平台,实现了对虫害发生程度的预警和虫害信息的远程监测。
其他文献
对泉州邮政综合大楼静压预制桩的施工过程,从监理角度提出了控制压桩质量的关键节点,对可能出现的问题和意外情况提出解决方案,使该项目取得了良好的技术和经济效果.
以电动汽车为代表的新能源汽车是汽车产业的未来,分时租赁共享的方式是电动汽车推广的最佳选择。及时发现电动汽车的划痕可以有效发现用户驾驶行为中的事故或过失,避免部分用户发生事故后,刻意逃避责任,隐瞒事故。同时可以帮助实现车辆健康状态自动诊断,保障用户的行车安全和公司运营安全。本课题研究基于深度学习的电动汽车划痕自动识别与检测,主要研究内容如下:(1)研究了基于卷积神经网络的汽车划痕识别,设计了适用于识
根据某大型国际机场工程地质情况,对机场场工程地基处理方法进行分析,提出了沿海浅层地基强夯处理成功经验。
Al-Cu-Mg合金具有高比强度和比模量,良好的耐蚀性和优异的高温特性,是一种新型硬质航空航天结构材料。但目前对Al-Cu-Mg合金的结构与性能的微观机理研究仍处于探索阶段。本文运
用二维水动力数值模型,横拟了横门围垦工程对邻近海域水环境的影响,计算结果表明,工程后流速的改变幅度在-10.15~+10.03cm/s之间,平均为-3.39cm/s,水位的改变幅度在-5.24~+8.85cm之间,平均为-0.16cm,大潮期间落潮最大流速时水位的变
我国现行法律体系中,存在着一类较为特殊的法律规范,这类规范数量并不少,主要特征为鼓励特定的行为主体为一定的行为,与典型性法律规范相比,这种规范有着独特的特征与价值,学界称之为倡导性规范。该类规范的数量较大,且呈现出逐年增加的态势,越来越表现出其独特和重要的意义。但与之形成鲜明对比的是,法理学领域内倡导性规范的研究却少有学者涉足,缺乏对倡导性规范一般性的理论探析,更没有关于倡导性规范的专著。因此,作
近年以来,电信行业在满足日益增长的社会需求同时,行业竞争日趋激烈。同日趋饱和的个人市场相比,政企客户市场更具发展潜力,而政企专线建设项目正是这块蛋糕中最具诱惑力的部
热塑性聚氨酯(TPU),作为一种热塑性弹性体,具有高弹性和耐磨性等优异性能,在鞋材、航天、汽车、运动等诸多行业有着广泛的应用。TPU发泡材料在保持其原有优异性能基础上,能实现材料的轻量化,且赋予材料新的功能,近年来成为研究热点。但由于TPU的分子链为线性结构,结晶度较低,常温下的刚度较低,故难以获得高发泡倍率制品且发泡后收缩严重。本文首先研究了 TPU的硬段含量对发泡性能的影响;并通过物理共混、化
光学树脂具有质量轻、抗冲击性能强、易加工成型等特点,被广泛应用在光电领域。本文以4,4′-二羟基二苯硫醚为原料,通过分子设计合成了两种具有较高折射率的新型含硫单体:4,4