糧食安全是我國(guó)經(jīng)濟(jì)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(gè)重要原因。所以,如何在害蟲大量發(fā)生之前預(yù)知并且對(duì)害蟲發(fā)生位置進(jìn)行精確定位已經(jīng)成為安全儲(chǔ)糧工作中的一項(xiàng)重要且亟待解決的問題。精確獲取倉(cāng)儲(chǔ)害蟲蟲口密度,可以有效判斷出害蟲在糧倉(cāng)內(nèi)的生長(zhǎng)趨勢(shì),提前做防護(hù)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(diǎn)規(guī)則和應(yīng)用現(xiàn)狀以及深度學(xué)習(xí)算法中的算法思想、玻爾茲曼機(jī)、受限玻爾茲曼機(jī)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(cè)模型。本文主要的研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)如下:(1)采集基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。結(jié)合糧食行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)LST1203-2002對(duì)取樣點(diǎn)的要求,在糧倉(cāng)內(nèi)布置誘捕器和溫濕度集成傳感器,得出每個(gè)誘捕點(diǎn)的溫度、濕度及蟲口密度。對(duì)3類數(shù)據(jù)集合進(jìn)行初步處理,為后期進(jìn)行相關(guān)性分析和密度預(yù)測(cè)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(jìn)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(chǔ)糧害蟲生長(zhǎng)趨勢(shì)預(yù)測(cè)模型。建立了含有7個(gè)隱含層的深度置信網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)模型,并在MATLAB環(huán)境下進(jìn)行模擬分析,對(duì)蟲口密度的預(yù)測(cè)結(jié)果表明模型預(yù)測(cè)精確度較高,可以表示為害蟲生長(zhǎng)趨勢(shì),證明了利用深度置信網(wǎng)絡(luò)模型預(yù)測(cè)蟲口密度是一個(gè)科學(xué)、有效、快捷的害蟲生長(zhǎng)趨勢(shì)預(yù)測(cè)新方法。
【學(xué)位單位】：河南工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)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(chǔ)糧害蟲蟲口密度研究意義
    1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 研究?jī)?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(diǎn)規(guī)則
        2.1.4 誘捕器的應(yīng)用
    2.2 害蟲檢測(cè)與預(yù)測(cè)的基礎(chǔ)應(yīng)用與理論
        2.2.1 害蟲檢測(cè)的基礎(chǔ)應(yīng)用與理論
        2.2.2 害蟲預(yù)測(cè)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(chǔ)糧生態(tài)系統(tǒng)的特點(diǎn)
        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(shí)驗(yàn)方案
        3.2.1 溫濕度集成傳感器的布點(diǎn)方案
        3.2.2 誘捕器的布點(diǎn)方案
    3.3 實(shí)驗(yàn)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(chǔ)糧害蟲生長(zhǎng)趨勢(shì)模型研究
    4.1 深度學(xué)習(xí)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(cè)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(gè)數(shù)的確定
        4.2.4 模型訓(xùn)練過程
    4.3 實(shí)驗(yàn)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(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)介

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2870837