發(fā)布時間：2020-11-05 00:31

　　 糧食安全是我國經(jīng)濟與民生的重要工作,而糧食害蟲(產(chǎn)后)是造成糧食損失的一個重要原因。所以,如何在害蟲大量發(fā)生之前預(yù)知并且對害蟲發(fā)生位置進行精確定位已經(jīng)成為安全儲糧工作中的一項重要且亟待解決的問題。精確獲取倉儲害蟲蟲口密度,可以有效判斷出害蟲在糧倉內(nèi)的生長趨勢,提前做防護措施,保障糧食安全。本文闡述了誘捕技術(shù)的發(fā)展歷程、原理分析、布點規(guī)則和應(yīng)用現(xiàn)狀以及深度學習算法中的算法思想、玻爾茲曼機、受限玻爾茲曼機和深度置信網(wǎng)絡(luò)的理論;分析了糧堆生態(tài)系統(tǒng)中的環(huán)境因子與誘捕數(shù)量的相關(guān)性,提出基于深度置信網(wǎng)絡(luò)的蟲口密度預(yù)測模型。本文主要的研究內(nèi)容及創(chuàng)新點如下:(1)采集基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。結(jié)合糧食行業(yè)標準LST1203-2002對取樣點的要求,在糧倉內(nèi)布置誘捕器和溫濕度集成傳感器,得出每個誘捕點的溫度、濕度及蟲口密度。對3類數(shù)據(jù)集合進行初步處理,為后期進行相關(guān)性分析和密度預(yù)測作鋪墊。(2)分析溫濕度與誘捕數(shù)量的相關(guān)性。首先利用溫濕度集成傳感器獲得糧堆溫度、濕度數(shù)據(jù),繼而通過誘捕技術(shù)得到害蟲的種類與數(shù)量,進一步研究蟲口密度與糧堆生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)關(guān)鍵因子(溫度、濕度)的相關(guān)性,并用線性回歸的方法分析了溫濕度與害蟲誘捕數(shù)量的關(guān)系。(3)研究了基于深度置信網(wǎng)絡(luò)的儲糧害蟲生長趨勢預(yù)測模型。建立了含有7個隱含層的深度置信網(wǎng)絡(luò)預(yù)測模型,并在MATLAB環(huán)境下進行模擬分析,對蟲口密度的預(yù)測結(jié)果表明模型預(yù)測精確度較高,可以表示為害蟲生長趨勢,證明了利用深度置信網(wǎng)絡(luò)模型預(yù)測蟲口密度是一個科學、有效、快捷的害蟲生長趨勢預(yù)測新方法。
【學位單位】：河南工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2016
【中圖分類】：S379.5
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景與意義
    1.2 儲糧害蟲蟲口密度研究意義
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 研究內(nèi)容與研究思路
    1.5 本文的組織架構(gòu)
第二章 相關(guān)技術(shù)與理論基礎(chǔ)
    2.1 誘捕技術(shù)的基礎(chǔ)與應(yīng)用
        2.1.1 誘捕技術(shù)的發(fā)展歷程
        2.1.2 誘捕器的原理分析
        2.1.3 誘捕器的布點規(guī)則
        2.1.4 誘捕器的應(yīng)用
    2.2 害蟲檢測與預(yù)測的基礎(chǔ)應(yīng)用與理論
        2.2.1 害蟲檢測的基礎(chǔ)應(yīng)用與理論
        2.2.2 害蟲預(yù)測的基礎(chǔ)理論
    2.3 本章小結(jié)
第三章 糧堆生態(tài)系統(tǒng)與誘捕數(shù)量的相關(guān)性分析
    3.1 糧堆生態(tài)系統(tǒng)概述
        3.1.1 儲糧生態(tài)系統(tǒng)的特點
        3.1.2 糧堆生態(tài)系統(tǒng)的主要因子
        3.1.3 糧堆內(nèi)害蟲的發(fā)生規(guī)律
    3.2 實驗方案
        3.2.1 溫濕度集成傳感器的布點方案
        3.2.2 誘捕器的布點方案
    3.3 實驗結(jié)果
        3.3.1 害蟲的發(fā)生情況
        3.3.2 溫度因子與誘捕數(shù)量的相關(guān)性
        3.3.3 濕度因子與誘捕數(shù)量的相關(guān)性
    3.4 本章小結(jié)
第四章 儲糧害蟲生長趨勢模型研究
    4.1 深度學習算法分析
        4.1.1 問題引入
        4.1.2 算法的基本思想
        4.1.3 算法的基本模型
    4.2 基于DBN的蟲口密度預(yù)測模型研究
        4.2.1 建模方法
        4.2.2 數(shù)據(jù)歸一化處理
        4.2.3 隱含層數(shù)與神經(jīng)元個數(shù)的確定
        4.2.4 模型訓(xùn)練過程
    4.3 實驗結(jié)果分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
參考文獻
致謝
個人簡介

【參考文獻】

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本文編號：2870837