基于多振动测量传感器融合的猕猴桃软腐病果识别方法研究

基本信息
批准号:31801625
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:26.00
负责人:张文
学科分类:
依托单位:西南科技大学
批准年份:2018
结题年份:2021
起止时间:2019-01-01 - 2021-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:熊双丽,黄业传,金建,陈翀,胡予
关键词:
分类振动品质软腐病无损检测
结项摘要

Soft rot is one of the main diseases of kiwifruit after harvest. The disease caused large flesh rot in kiwifruit, thus affecting the fruit quality and the competitiveness our products in the international market. Therefore, accurate identification of kiwifruit with soft rot is important for postharvest storage, grading of kiwifruit, and the improvement of product competitiveness. The acoustic vibration method is a nondestructive way for fruit quality evaluation based on the vibration characteristics of fruit, and can be used for the evaluation of fruit organization structure. However, a single vibration measurement sensor cannot provide good accuracy and repeatability when used in the fast on-line detection for fruit quality. Therefore, the study intends to establish a testing platform for fast and accurate measurement of vibration characteristics of kiwifruit based on multiple vibration measurement sensors fusion. Then, the factors affecting vibration characteristics of kiwifruits will be investigated, among which the influence mechanism of soft rot will be the focus of the study. In addition, the processing algorithm for multiple sensors fusion will be studied. Finally, the study aims to establish a fast and nondestructive method for identification of kiwifruit with soft rot, and provide the theoretical basis for the research and development of detection equipment and detection line with independent intellectual property rights.

软腐病是猕猴桃采后最主要的病害之一,软腐病的发生导致果实大面积溃烂,降低其商品品质并严重影响我国猕猴桃在国际市场中的竞争力。因此,猕猴桃软腐病果的准确识别对于果实采后保存、品质分级以及提高产品竞争力等都具有重要意义。声学振动检测技术是一种利用水果振动特性进行品质无损分析的方法,可用于水果的组织结构评估。针对声学振动检测技术中单一振动测量传感器进行水果品质在线快速检测时准确度不高、可重复性难以保证等问题,本研究拟采用多振动测量传感器融合的方式,通过传感器的选择与布置方式优化,构建猕猴桃振动特性检测平台,实现猕猴桃振动特性的快速、准确采集;探索猕猴桃振动特性的影响因素,重点研究不同软腐程度对猕猴桃振动特性的影响机制;研究多振动测量传感器融合的数据处理算法,最终建立猕猴桃软腐病果的快速无损识别方法,为研发具有自主知识产权的猕猴桃软腐病无损检测仪器和检测线提供理论依据。

项目摘要

软腐病导致猕猴桃果实大面积溃烂从而降低其商品品质。本研究采用声学振动无损检测方法研究猕猴桃贮藏过程中品质变化规律,并构建自主设计的猕猴桃振动特性检测平台用于猕猴桃软腐病果的识别研究。. 首先,本研究采用多振动测量传感器融合的方式,通过传感器的选择与布置方式优化,构建了3种猕猴桃振动特性检测平台,实现猕猴桃振动特性的快速、准确采集。其次,研究了猕猴桃在不同贮藏温度下品质指标与振动特性变化规律,结果表明:零级动力学模型结合Ball模型可用于模拟猕猴桃质量损失率、硬度、可溶性固形物、维生素C、可滴定酸、色差和感官等品质的变化,误差在6.5%以内;采用一级动力学模型结合Arrhenius模型对不同温度下弹性系数(EI)变化进行拟合,建立了猕猴桃货架期的无损评估模型,EI的模型拟合值与实测值误差在12%以内,表明建立的声学无损检测方法结合动力学模型可用于猕猴桃品质评估。最后,基于自主设计的滚落式猕猴桃振动特性检测平台进行猕猴桃软腐病果判别研究,研究了软腐病对猕猴桃振动特性的影响,采用逐步多元线性回归(SMLR),BP神经网络(BPNN)和主成分—BP神经网络(PCA-BPNN)建立3种猕猴桃软腐病果判别模型。结果表明:两路信号融合的判别结果优于单一路信号的判别结果;PCA-BPNN较优,软腐病果判别率达到86.2%。. 本研究为猕猴桃软腐病检测提供了一种新方法,同时为研发具有自主知识产权的猕猴桃软腐病无损检测仪器和检测线提供理论依据。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

基于全模式全聚焦方法的裂纹超声成像定量检测

基于全模式全聚焦方法的裂纹超声成像定量检测

DOI:10.19650/j.cnki.cjsi.J2007019
发表时间:2021
2

基于余量谐波平衡的两质点动力学系统振动频率与响应分析

基于余量谐波平衡的两质点动力学系统振动频率与响应分析

DOI:10.6052/1672⁃6553⁃2017⁃059
发表时间:2018
3

基于图卷积网络的归纳式微博谣言检测新方法

基于图卷积网络的归纳式微博谣言检测新方法

DOI:10.3785/j.issn.1008-973x.2022.05.013
发表时间:2022
4

多源数据驱动CNN-GRU模型的公交客流量分类预测

多源数据驱动CNN-GRU模型的公交客流量分类预测

DOI:10.19818/j.cnki.1671-1637.2021.05.022
发表时间:2021
5

人工智能技术在矿工不安全行为识别中的融合应用

人工智能技术在矿工不安全行为识别中的融合应用

DOI:10.16265/j.cnki.issn1003-3033.2019.01.002
发表时间:2019

张文的其他基金

批准号:41877220
批准年份:2018
资助金额:61.00
项目类别:面上项目
批准号:11471270
批准年份:2014
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:81172979
批准年份:2011
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:41001320
批准年份:2010
资助金额:15.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:71101138
批准年份:2011
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:18670309
批准年份:1986
资助金额:1.00
项目类别:面上项目
批准号:41402242
批准年份:2014
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41603002
批准年份:2016
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81373190
批准年份:2013
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:81172858
批准年份:2011
资助金额:55.00
项目类别:面上项目
批准号:39800042
批准年份:1998
资助金额:11.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:11101340
批准年份:2011
资助金额:22.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81070586
批准年份:2010
资助金额:10.00
项目类别:面上项目
批准号:81571587
批准年份:2015
资助金额:58.00
项目类别:面上项目
批准号:51778306
批准年份:2017
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:11705126
批准年份:2017
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41076082
批准年份:2010
资助金额:46.00
项目类别:面上项目
批准号:11861007
批准年份:2018
资助金额:36.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:31302107
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:21572207
批准年份:2015
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:11179012
批准年份:2011
资助金额:56.00
项目类别:联合基金项目
批准号:21775046
批准年份:2017
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:19672018
批准年份:1996
资助金额:10.00
项目类别:面上项目
批准号:11673073
批准年份:2016
资助金额:70.00
项目类别:面上项目
批准号:10803021
批准年份:2008
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:10572040
批准年份:2005
资助金额:32.00
项目类别:面上项目
批准号:21375040
批准年份:2013
资助金额:86.00
项目类别:面上项目
批准号:61379046
批准年份:2013
资助金额:73.00
项目类别:面上项目
批准号:51468055
批准年份:2014
资助金额:52.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:20775026
批准年份:2007
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
批准号:31800025
批准年份:2018
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51177093
批准年份:2011
资助金额:54.00
项目类别:面上项目
批准号:19172015
批准年份:1991
资助金额:2.50
项目类别:面上项目
批准号:U1831202
批准年份:2018
资助金额:290.00
项目类别:联合基金项目
批准号:41602201
批准年份:2016
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81472013
批准年份:2014
资助金额:72.00
项目类别:面上项目
批准号:11626150
批准年份:2016
资助金额:3.00
项目类别:数学天元基金项目
批准号:20475017
批准年份:2004
资助金额:25.00
项目类别:面上项目
批准号:30873200
批准年份:2008
资助金额:31.00
项目类别:面上项目
批准号:11701173
批准年份:2017
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81670613
批准年份:2016
资助金额:58.00
项目类别:面上项目
批准号:81470967
批准年份:2014
资助金额:73.00
项目类别:面上项目
批准号:21075041
批准年份:2010
资助金额:38.00
项目类别:面上项目
批准号:81771757
批准年份:2017
资助金额:55.00
项目类别:面上项目
批准号:41576157
批准年份:2015
资助金额:70.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

基于多传感器数据融合的准垂直井眼轨迹动态测量方法研究

批准号:41902320
批准年份:2019
负责人:王璐
学科分类:D0218
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
2

基于多传感器信息融合技术的宁夏滩羊肉品质评价及品种识别方法研究

批准号:31101306
批准年份:2011
负责人:王松磊
学科分类:C2006
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
3

多传感器融合的高效数控凸轮轴磨床磨削振动研究

批准号:51565019
批准年份:2015
负责人:郑大腾
学科分类:E0510
资助金额:40.00
项目类别:地区科学基金项目
4

基于视觉特性的多模生物特征融合识别方法研究

批准号:60972146
批准年份:2009
负责人:张新曼
学科分类:F0113
资助金额:30.00
项目类别:面上项目