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公开(公告)号：CN108088818B
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN201711371226.2
申请日：2017-12-19
申请人： 中国农业大学
IPC分类号： G01N21/55
摘要： 本发明公开了一种车载式土壤含水率和全氮含量光谱测量系统及方法，系统包括钨灯、滤光片、光电传感器、电信号处理电路、AD转换电路、ARM处理器、GPS模块。钨灯产生的光线照射到土壤上；光线经土壤反射、散射后转化为带有土壤参数的光信号；光信号经过8片不同透光波长的滤光片过滤后被8个光电传感器接收；每个光电传感器将透过的光信号转化成电流信号；电信号处理电路将电流信号转化成电压信号。AD转换电路接收电压信号后将该电压信号转化为数字信号；ARM处理器接收数字信号，对土壤含水率和全氮含量进行分析；并通过GPS模块获取土壤采样点的坐标信息，根据坐标信息绘制出土壤含水率和全氮含量分布示意图。
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公开(公告)号：CN108088818A
公开(公告)日：2018-05-29
申请号：CN201711371226.2
申请日：2017-12-19
申请人： 中国农业大学
IPC分类号： G01N21/55
摘要： 本发明公开了一种车载式土壤含水率和全氮含量光谱测量系统及方法，系统包括钨灯、滤光片、光电传感器、电信号处理电路、AD转换电路、ARM处理器、GPS模块。钨灯产生的光线照射到土壤上；光线经土壤反射、散射后转化为带有土壤参数的光信号；光信号经过8片不同透光波长的滤光片过滤后被8个光电传感器接收；每个光电传感器将透过的光信号转化成电流信号；电信号处理电路将电流信号转化成电压信号。AD转换电路接收电压信号后将该电压信号转化为数字信号；ARM处理器接收数字信号，对土壤含水率和全氮含量进行分析；并通过GPS模块获取土壤采样点的坐标信息，根据坐标信息绘制出土壤含水率和全氮含量分布示意图。
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公开(公告)号：CN107607486A
公开(公告)日：2018-01-19
申请号：CN201710874717.2
申请日：2017-09-25
申请人： 中国农业大学
IPC分类号： G01N21/3563 , G01N21/359 , G08C17/02
摘要： 本发明提供一种土壤全氮检测方法及装置。所述方法包括：基于待测土壤在近红外光源照射下的不同波段的光谱反射率，通过采用灰度关联分析和极限学习机建立的土壤全氮预测模型，得到所述待测土壤的全氮含量。本发明提供的一种土壤全氮检测方法及装置，利用灰度关联分析和极限学习机有效的选取敏感波段并建立相关性分析，建立可靠度高的土壤全氮预测模型，从而提高了待测土壤全氮检测的精度，同时通过远程数据采集有效地避免了外界环境对预测结果的干扰，进一步提高了模型预测的准确性。
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公开(公告)号：CN107607486B
公开(公告)日：2020-09-08
申请号：CN201710874717.2
申请日：2017-09-25
申请人： 中国农业大学
IPC分类号： G01N21/3563 , G01N21/359 , G08C17/02
摘要： 本发明提供一种土壤全氮检测方法及装置。所述方法包括：基于待测土壤在近红外光源照射下的不同波段的光谱反射率，通过采用灰度关联分析和极限学习机建立的土壤全氮预测模型，得到所述待测土壤的全氮含量。本发明提供的一种土壤全氮检测方法及装置，利用灰度关联分析和极限学习机有效的选取敏感波段并建立相关性分析，建立可靠度高的土壤全氮预测模型，从而提高了待测土壤全氮检测的精度，同时通过远程数据采集有效地避免了外界环境对预测结果的干扰，进一步提高了模型预测的准确性。
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公开(公告)号：CN104678180A
公开(公告)日：2015-06-03
申请号：CN201510066996.0
申请日：2015-02-09
申请人： 中国农业大学
IPC分类号： G01R27/14
摘要： 本发明公开了一种土壤电导率的检测装置及方法，该方法包括：对已知电导率的土壤进行测试，确定电导率常数；通过对待测土壤输入激励电信号，采集第一路和第二路反馈电压信号，并将其转换成第一路和第二路直流电压信号；根据第一路和第二路直流电压信号的平均值以及所述电导率常数获取待测土壤在农田环境下的电导率。该方法根据所述待测土壤的第一路和第二路直流电压信号的平均值获取待测土壤较准确的直流电压信号，提高了检测精度，根据所述直流电压信号以及所述电导率常数获取待测土壤在农田环境下的电导率，该方法可以检测多区域、多层土壤的电导率，有效提高了检测效率和检测精度。
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公开(公告)号：CN104678180B
公开(公告)日：2018-02-16
申请号：CN201510066996.0
申请日：2015-02-09
申请人： 中国农业大学
IPC分类号： G01N27/04
摘要： 本发明公开了一种土壤电导率的检测装置及方法，该方法包括：对已知电导率的土壤进行测试，确定电导率常数；通过对待测土壤输入激励电信号，采集第一路和第二路反馈电压信号，并将其转换成第一路和第二路直流电压信号；根据第一路和第二路直流电压信号的平均值以及所述电导率常数获取待测土壤在农田环境下的电导率。该方法根据所述待测土壤的第一路和第二路直流电压信号的平均值获取待测土壤较准确的直流电压信号，提高了检测精度，根据所述直流电压信号以及所述电导率常数获取待测土壤在农田环境下的电导率，该方法可以检测多区域、多层土壤的电导率，有效提高了检测效率和检测精度。
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公开(公告)号：CN104990900B
公开(公告)日：2017-12-05
申请号：CN201510434948.2
申请日：2015-07-22
申请人： 中国农业大学
IPC分类号： G01N21/55
摘要： 本发明提供一种土壤氮素和含水率测量装置及方法，装置包括：检测传感器(包括光路系统和电路系统)和与其连接的控制器；光路系统包括光电探测器、以光电探测器为中心均匀分布在八角伞状结构八个面的八个单波段近红外激光光源；电路系统包括与激光光源连接的电源、电压转换电路、I‑U转换电路、滤波放大电路和ZigBee无线发送模块；控制器包括ZigBee无线接收模块和移动终端；移动终端根据ZigBee无线接收模块接收的数字电压信号通过第一公式计算得到待测土壤在八个波段光照射下的光谱反射率，通过预设土壤氮素含量预测模型及土壤含水率预测模型计算得到待测土壤的氮素含量和含水率并显示、存储及处理。可对土壤氮素和含水率进行实时、多点测量。
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公开(公告)号：CN104990900A
公开(公告)日：2015-10-21
申请号：CN201510434948.2
申请日：2015-07-22
申请人： 中国农业大学
IPC分类号： G01N21/55
摘要： 本发明提供一种土壤氮素和含水率测量装置及方法，装置包括：检测传感器(包括光路系统和电路系统)和与其连接的控制器；光路系统包括光电探测器、以光电探测器为中心均匀分布在八角伞状结构八个面的八个单波段近红外激光光源；电路系统包括与激光光源连接的电源、电压转换电路、I-U转换电路、滤波放大电路和ZigBee无线发送模块；控制器包括ZigBee无线接收模块和移动终端；移动终端根据ZigBee无线接收模块接收的数字电压信号通过第一公式计算得到待测土壤在八个波段光照射下的光谱反射率，通过预设土壤氮素含量预测模型及土壤含水率预测模型计算得到待测土壤的氮素含量和含水率并显示、存储及处理。可对土壤氮素和含水率进行实时、多点测量。
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