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| 1 | 中国温室环境控制硬件系统研究进展显示文摘该文综述了国内温室控制系统模式的研究现状,介绍了几种典型的温室控制系统模式,指出了制约温室控制系统研究的主要问题:成本高,没有达到智能化的要求。该文提出了建立具有分布式结构的基于CAN总线的温室控制系统模式,可以降低成本,为解决温室控制系统智能化问题提供了有效的途径。提出未来温室控制系统的发展趋势——高层管理与控制网络化;现场检测与控制单元的现场总线化;温室调控系统的行业标准化。 | 杜尚丰 李迎霞 马承伟 陈青云 杨卫中 | 2004 | 农业工程学报2004，20，1： | 107 |
| 2 | 基于垄线平行特征的视觉导航多垄线识别显示文摘为有效快速地识别农田多条垄线以实现农业机器人视觉导航与定位,提出一种基于机器视觉的田间多垄线识别与定位方法。使用VC++6.0开发了农业机器人视觉导航定位图像处理软件。该方法通过图像预处理获得各垄行所在区域,使用垂直投影法提取出导航定位点。根据摄像机标定原理与透视变换原理,计算出各导航定位点世界坐标。然后结合垄线基本平行的特征,使用改进的基于Hough变换的农田多垄线识别算法,实现多垄线的识别与定位。使用多幅农田图像进行试验并在室内进行了模拟试验。处理一幅320×240的农田图像约耗时219.4ms,室内试验各垄线导航距与导航角的平均误差分别为2.33 mm与0.3°。结果表明,该方法能有效识别与定位农田的多条垄线,同时算法的实时性也能满足要求。 | 陈娇 姜国权 杜尚丰 柯杏 | 2009 | 农业工程学报2009，25，12： | 47 |
| 3 | 基于机器视觉的作物多姿态害虫特征提取与分类方法显示文摘由于野外诱捕害虫的姿态存在多样性和不确定性,使得利用机器视觉进行害虫的自动识别与计数仍然是一个难题。该文提出一种基于颜色和纹理等与形态无关的特征相结合和利用多类支持向量机分类器的多姿态害虫分类方法。通过对目标害虫图像进行不同颜色空间特征、基于统计方法的纹理特征和基于小波的纹理特征的提取,构建了6组不同组合的特征向量。将10阶交叉验证的识别率作为适应度函数值,利用遗传算法对各组特征向量进行降维筛选。最后利用基于有向无环图多类支持向量机分类器对多姿态害虫进行识别和特征组选择。结果表明,遗传算法最多可以使特征向量维数降到原来的38.89%,基于HSV三通道颜色图像的小波纹理特征组在建模时间和平均准确率方面都表现最优,可以作为一种有效的多姿态害虫分类特征选择。 | 李文勇 李明 陈梅香 钱建平 孙传恒 杜尚丰 | 2014 | 农业工程学报2014，30，14： | 42 |
| 4 | 中国温室环境智能控制算法研究进展显示文摘温室控制技术正面临着新的突破,智能控制将成为温室控制中发展的新阶段。该文以近年来我国温室控制领域的研究成果为基础,结合国际上一些比较值得注意的动向,分析了温室智能控制系统算法方法的特点,对其研究现状进行了评述,进一步探讨了相关问题,并提出了温室智能控制方法在今后可能发展的方向。 | 李迎霞 杜尚丰 | 2004 | 农业工程学报2004，20，2： | 45 |
| 5 | Hough变换在农田机械视觉导航中的应用显示文摘农田机械视觉导航技术是智能化农业的一个重要方面。从农田机械视觉信息的特点出发,运用Hough变换技术来处理农田机械视觉信息,找出导航的基准线,从而实现对农田机械的导航。实验显示此方法具有算法简单、抗噪声强、软硬件要求不高等优点。 | 张卫 杜尚丰 | 2005 | 仪器仪表学报2005，26，z1： | 38 |
| 6 | 基于边缘检测与扫描滤波的农机导航基准线提取方法显示文摘为了实时、准确地提取作物行基准线,提出了一种将边缘检测和扫描滤波(Boundary detection and scan-filter,BDSF)相结合的基准线提取方法。首先对RGB颜色空间采用G-R颜色特征因子进行图像灰度化,再采用最大类间方差法(OSTU)对灰度图像进行分割,得到二值化图像,获取较好的作物信息。然后分别对图像的底端和顶端部分进行垂直投影,获取作物行的位置,形成一个包含作物行直线的条形框;在这个条形框内,再用等面积的小条形框对图像进行扫描并统计有效点的个数。最后根据扫描的结果来提取导航线。试验结果表明,对比Hough算法和最小二乘法(Least square method,LSM),BDSF算法处理一幅分辨率为640像素×480像素的图像,平均耗时为67 ms,与LSM算法耗时相当,精度接近Hough算法;并且在杂草和株数稀缺情况下具有良好的适应性,能够快速准确地提取作物行基准线。 | 何洁 孟庆宽 张漫 仇瑞承 项明 杜尚丰 | 2014 | 农业机械学报2014，45，S1： | 28 |
| 7 | 物联网温室环境调控系统显示文摘针对温室环境远程调控过程中自动控制参数无法修改或缺少远程手动控制模式的问题,设计了温室环境远程测控系统。系统可分为温室现场测控层、服务器层和用户应用层。现场测控层基于无线传感器网络获取温室内外环境信息,并配备了网络摄像头实时监测;服务器层以ARM为硬件平台,采用Linux C语言完成无线通信模块软件设计和服务器的设计;用户应用层基于Web和Andorid技术,构建提供温室内外即时环境信息查询和自动控制方法选择、控制目标调整、在线视频查看温室内部情况等功能远程终端。试验结果表明,本系统自动测控周期最短为5 s,数据传输误码率和丢包率较低,能够满足实时、可靠监测的需求,视频图像流畅清晰,操作简单,界面友好,提高了温室环境测控系统的适用性。 | 杜尚丰 何耀枫 梁美惠 陈俐均 李嘉鹏 徐丹 | 2017 | 农业机械学报2017，48，S1： | 27 |
| 8 | 基于机器视觉和随机方法的作物行提取算法显示文摘根据农田作物图像特点,采用基于垂直投影的窗口移动方法,得到代表作物行的定位点,提出了基于机器视觉和随机方法的作物行提取算法。该算法从定位点中随机选取2个不同点,决定一条候选直线,再根据阈值规则,进一步判断候选直线的真实性。实验结果表明,该算法可以提取不同作物的作物行,处理一幅640×480像素的彩色图像平均需要220ms,正确识别率达98%。 | 姜国权 柯杏 杜尚丰 陈娇 | 2008 | 农业机械学报2008，39，11： | 25 |
| 9 | 基于WSN的水产养殖环境监测系统显示文摘将无线传感器网络(WSN)技术引入到环境监测系统的开发中,可有效解决水产养殖工作环境复杂、监测地点分散和布线成本高等问题。所介绍的监测系统以一套无线传感器网络节点来形成获取环境参数的自组织网络,利用一种基于GPRS的远程数据传输系统实现无线传感器网络与远程监控端的通信,并通过监测软件对数据进行接收、观测和存储。实验室和水产养殖基地的测试表明,系统运行稳定,数据真实可信,可对水产养殖环境进行有效监测。 | 万传飞 杜尚丰 赵亮 窦楠 | 2010 | 农机化研究2010，32，2： | 26 |
| 10 | 日光温室草莓立体栽培智能控制系统显示文摘立体栽培是将原地面的种植提升到温室内空间高度层面,这不仅使作物生长的感温层发生改变、接收到更多的日光照射,还解决了日光温室中的草莓生产管理、观光、摘菜的难题,是传统草莓种植的一次改革。但对于这样一种新的种植模式,目前还未有成熟的集高架栽培设施、滴灌、营养液配比、光照、通风、施药、温湿度等控制为一体的集成体系出现。该文介绍了一种电动式立体栽培机构,研究了一种日光温室草莓立体栽培智能控制系统。其核心内容论述了基于复杂农业大系统控制理念下,突破传统意义上的温室环境控制概念,考虑被控制量的解耦,将以往温室环境参量和作物生长参量分开,建立温室环境控制和作物生长控制2个并列的子控制系统,并在协调控制器作用下、以作物生长模型输出作为控制约束之一对各子系统进行调控。给出了基于Q学习的多Agent体协调算法,并以草莓采光随动控制和草莓根部加温控制进行了验证。该控制系统已在北京市第七届世界草莓大会日光温室草莓立体栽培中得到了成功应用。试验表明在控制草莓生长方面取得了满意的效果,草莓的挂果期比传统种植平均提前40d,草莓的果实体积平均增大22%,出产量平均提高33%。 | 陈一飞 路河 刘柏成 齐凯 杜尚丰 | 2013 | 农业工程学报2013，29，A01： | 24 |
| 11 | 对农业大系统控制若干问题的思考 | 陈一飞 杜尚丰 | 2011 | 农业工程2011，1，1： | 24 |
| 12 | 基于机器视觉的农田作物行检测显示文摘为了快速有效地提取作物行,提出了基于机器视觉的农田作物行检测方法。图像预处理过程中,用中心线检测算法代替垂直投影法获得作物行信息;直线检测中提出了一种基于随机方法的新算法。该算法首先在由图像定位点构成的数据空间中随机选取两个不同点,这两点决定一条直线;然后在一定的距离容忍度下,得到一个沿直线方向的条形区域,并在此区域内搜索定位点的个数;最后根据阈值规则,判断该直线的真实性。针对大量不同生长时期、不同光照条件下麦田图像的处理,结果表明,一幅图像的处理时间约为120 ms,能够快速准确地提取作物行。对比该算法与霍夫变换和随机霍夫变换,证实了它具有节省内存、速度快、抗干扰等优点。 | 姜国权 柯杏 杜尚丰 张漫 陈娇 | 2009 | 光学学报2009，29，4： | 23 |
| 13 | 机器视觉对农田中定位基准线的识别显示文摘针对机器视觉对作物行定位困难问题,给出一种基于Hough变换的作物行视觉定位方法。根据农田作物行图像的信息特点,运用2G-R-B灰度变换加大图像类间距离,采用最大类间方差法(OTSU)分割作物行与背景图像,采用5像素×1像素结构元素图像膨胀法对作物行形态进行修正并缩小或消除作物行和背景中的孔洞,采用中间线检测准定位基准线图像处理方法提取代表作物行走向的准定位基准线,采用Hough变换得到真正的定位基准线及其参数。采用400像素×300像素的白菜作物行图像进行实验,经本方法进行图像处理后,得到每条作物行单一的最能反映作物行走向的准定位基准线,再经Hough变换得到清晰、准确的定位基准线。所得到的定位基准线很好地代表了作物行走向,表明本方法能够得到较好的定位效果。 | 张卫 杜尚丰 | 2006 | 中国农业大学学报2006，11，4： | 18 |
| 14 | 西部13个国家级高新技术产业开发区技术创新能力的评价研究显示文摘西部高新技术产业开发区的建设在西部大开发以及缩小东西部经济差距中扮演重要角色,如何有效地对其技术创新能力进行分析与评价是值得研究的重要课题。本文研究并提出了分析和评价高新技术产业开发区技术创新能力的指标体系和方法,然后,对西部13个国家级高新区进行分析与评价,为西部高新技术产业开发区的产业调整和发展战略的制定提供理论依据。 | 常玉 卢尚丰 刘显东 | 2003 | 科学学研究2003，21，z1： | 17 |
| 15 | 可控环境生产系统建模、仿真与控制研究进展显示文摘可控环境生产系统属于复杂系统,目前对这类系统的建模及控制问题没有形成系统的方法与理论,因此在对这类系统进行控制时,缺乏理论依据.本文在回顾过去几十年可控环境生产系统建模与控制的各种方法的基础上,探讨了当前可控环境生产系统在系统建模、仿真及控制中存在的问题,如支持生产可使用的作物生长数学模型信息的不完整性,水肥系统的模型信息的时间尺度问题,环境模型的动态时变特性以及作物、土壤、大气相关变量的作用关系,耦合的多环境因子的控制问题、包括能耗在内的冲突多目标控制问题和考虑模型误差和气候突变等不确定性的鲁棒控制问题等.在此基础上,根据系统的特性:多变量,非线性,多模型(作物模型,土壤模型,大气模型)、模型之间强耦合、大尺度、能量有限、分布参数、冲突多目标等的特点,提出了该系统有效建模、仿真、控制急需解决的瓶颈问题和可能的研究趋势. | 杜尚丰 徐立鸿 马程伟 康孟珍 蔚瑞华 曲梅 高丽红 董乔雪 陈端生 | 2010 | 中国科学:信息科学2010，40，S1： | 17 |
| 16 | 基于形状因子和分割点定位的粘连害虫图像分割方法显示文摘单个害虫的分割是进行害虫特征提取和识别的前提。针对害虫识别过程中出现的粘连等问题,提出了一种基于形状因子和分割点定位的害虫图像分割方法。该方法首先利用形状因子对图像中的每个区域进行粘连判定,然后对判定为粘连的区域进行逐层轮廓剥离和局部分割点的确定,接着根据局部分割点在原区域中搜索边界轮廓的两个分离点,最后连接局部分割点与分离点线段进行害虫分割。通过实验室人工随机散落桃蛀螟Conogethes punctiferalis(Guenée)和田间粘虫板诱捕梨小食心虫Grapholitha molesta(Busck)2种场景采集图像,验证算法的有效性,并与分水岭分割算法进行对比,采用分割率、分割错误率和分割有效性3项指标进行评价,结果表明:针对实验室环境下采集的2组桃蛀螟害虫图像,该文方法平均错误率为7%,约为分水岭分割方法的1/2,平均分割有效率为92.65%,比分水岭算法提高了5.7个百分点;在2组田间梨小食心虫图像分割中,该文方法平均错误率为2.24%,平均分割有效率为97.8%,分别比分水岭方法降低了4.29个百分点和提高了3.95个百分点,说明该文方法在分割准确性和有效性方面都可以获得更好的分割性能,应用于害虫多目标分割与自动识别系统中,可以有效地提高识别精度。 | 李文勇 李明 钱建平 孙传恒 杜尚丰 陈梅香 | 2015 | 农业工程学报2015，31，5： | 17 |
| 17 | 一种基于语音端点检测的维纳滤波语音增强算法显示文摘在基于先验信噪比的维纳滤波语音增强算法的基础上,结合语音端点检测算法,本文提出一种新算法。新算法在语音端点检测的基础上,通过平滑处理更新噪声信号功率谱以适应噪声不稳定的环境;通过计算有声段噪声信号估计值,将有声段的噪声影响纳入考虑范围;通过每个语音段自适应调节噪声功率谱,实时的计算出先验信噪比。最后将该算法与改进前算法进行仿真比较验证,该算法有更好的语音增强效果,在非稳定噪声环境中较好的抑制了噪声残留,提高了语音的可懂度。 | 李战明 尚丰 | 2016 | 电子设计工程2016，24，2： | 16 |
| 18 | 基于ARM9的数据采集器的设计显示文摘本文提出了一种以S3C2410A微处理器为核心的嵌入式数据采集器的设计方案,通过移植bootloader和实时操作系统armlinux,采用C语言在Linux下编写相应的应用程序和驱动程序,通过串口实现数据采集,并通过USB接口将数据以文本文件的形式保存到U盘里。实验结果表明,该方案实现容易,运行稳定可靠,价格便宜。 | 陈亮 杜尚丰 王煦莹 | 2006 | 仪器仪表学报2006，27，z1： | 14 |
| 19 | 温室环境温度预测自适应机理模型参数在线识别方法显示文摘温室小气候模型具有非线性、强干扰、时变等特性,常用的线性化模型或离线辨识模型无法有效预测温室环境动态变化规律,模型精度不高直接影响温室环境控制性能。针对模型的这种复杂特性,该文以温度模型为例,提出利用连续-离散递推预测误差算法,对非线性模型参数和状态进行在线估计,以提高模型精度。首先,考虑加热和通风2种控制输入,建立了温室温度模型。然后,论述了该算法的原理和优势,算法通过引入并调整增益矩阵,对系统噪声进行在线更新,减少了系统噪声初始化偏差对参数估计收敛性的影响。最后,基于试验温室实测数据,对温室温度模型进行了在线辨识仿真,结果表明,利用连续-离散递推预测误差算法辨识模型拟合度为93.7%,扩展卡尔曼滤波器拟合度为89.5%,该文提出的算法在预测温室温度方面更为有效。 | 陈俐均 杜尚丰 李嘉鹏 何耀枫 梁美惠 | 2017 | 农业工程学报2017，33，S1： | 13 |
| 20 | CNC车床的故障概率模型显示文摘本文从CNC车床的故障数据的采集入手,建立了CNC车床的故障数据库。 | 王义强 贾亚洲 于骏一 郑玉华 伊尚丰 | 1999 | 数理统计与管理1999，18，2： | 11 |
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