本文關(guān)鍵詞：西瓜成熟度和內(nèi)部空心的聲學(xué)檢測(cè)技術(shù)及裝置研究

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【摘要】：中國的西瓜產(chǎn)量和種植面積居世界第一,但出口量卻不到產(chǎn)量的1%,主要是由于西瓜產(chǎn)后檢測(cè)和處理的手段落后,導(dǎo)致西瓜商品化程度較低。西瓜的適時(shí)采收及成熟度判定過于依賴瓜農(nóng)的經(jīng)驗(yàn),導(dǎo)致市面上西瓜品質(zhì)良莠不齊。隨著西瓜的成熟,西瓜的質(zhì)地屬性隨之變化,利用聲學(xué)技術(shù)檢測(cè)西瓜力學(xué)和結(jié)構(gòu)特性的變化,判斷西瓜的成熟度,有利于提高瓜農(nóng)收入,滿足消費(fèi)者對(duì)西瓜品質(zhì)的消費(fèi)需求,擴(kuò)大西瓜的對(duì)外出口。論文研制了聲學(xué)檢測(cè)裝置和聲學(xué)參數(shù)分析軟件,提取了麒麟瓜聲學(xué)特征參數(shù),對(duì)西瓜成熟度進(jìn)行了預(yù)測(cè),并按照西瓜成熟度進(jìn)行分類及空心瓜鑒別,取得如下結(jié)論:(1)針對(duì)影響西瓜聲學(xué)頻譜的敲擊裝置部件開展了試驗(yàn)研究,結(jié)果表明敲擊球和托盤的彈性模量越大,對(duì)聲學(xué)頻譜的影響越小,敲擊力對(duì)聲學(xué)頻譜基本無影響,采集聲學(xué)信號(hào)時(shí)需沿赤道多點(diǎn)敲擊,但單個(gè)位置敲擊一次即可準(zhǔn)確獲取該點(diǎn)的聲學(xué)特征。(2)利用短時(shí)雙門限法對(duì)敲擊信號(hào)進(jìn)行端點(diǎn)檢測(cè),結(jié)合線性預(yù)測(cè)殘差法和數(shù)字濾波器對(duì)信號(hào)中包含的噪聲和毛刺進(jìn)行進(jìn)一步濾除,使敲擊信號(hào)的信噪比提高了47%。(3)提出聲學(xué)特征參數(shù)一階矩指數(shù)(MI1)和二階矩指數(shù)(MI2),解決了聲學(xué)頻譜中共振峰分裂為幅度和位置相近的兩個(gè)共振峰造成聲學(xué)特征難以提取的問題。將這兩個(gè)參數(shù)結(jié)合傳統(tǒng)聲學(xué)參數(shù)f2m2/3、f2m,采用線性回歸法、多項(xiàng)式回歸法、逐步多元線性回歸法、主成分回歸法和遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)力-形變曲線的斜率進(jìn)行了預(yù)測(cè),結(jié)果表明逐步多元回歸模型性能最優(yōu)。(4)采用LDA法、KNN法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和LS-SVM算法,以MI1、MI2為聲學(xué)特征對(duì)未熟、成熟和過熟三種西瓜進(jìn)行了分類,結(jié)果表明LS-SVM分類器性能最佳。(5)采用LDA法、KNN法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、LS-SVM算法和經(jīng)驗(yàn)閾值法以MI1、MI2和能量比Er為特征參數(shù)對(duì)不均衡樣本進(jìn)行空心瓜鑒別,結(jié)果表明LS-SVM分類器的性能最佳。論文的創(chuàng)新點(diǎn):(1)針對(duì)聲音預(yù)處理算法對(duì)信號(hào)特征的影響,采用短時(shí)雙門限端點(diǎn)檢測(cè)法進(jìn)行端點(diǎn)提取,結(jié)合線性殘差預(yù)測(cè)法和數(shù)字濾波器技術(shù)對(duì)信號(hào)中的噪聲和毛刺進(jìn)行去除,在提高信噪比的同時(shí)保留了共振峰等關(guān)鍵頻譜特征。(2)提出的聲學(xué)特征參數(shù)MI1和MI2與西瓜成熟度密切相關(guān),解決了由于共振峰分裂造成聲學(xué)特征難以提取的難題。(3)提出以能量比Er作為特征參數(shù),結(jié)合經(jīng)驗(yàn)閾值法對(duì)空心西瓜進(jìn)行鑒別,具有原理簡單,計(jì)算量小,易于在計(jì)算機(jī)和可編程硬件上實(shí)現(xiàn)的優(yōu)點(diǎn)。
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：S651;S237

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 振東;英國研制出檢驗(yàn)水果成熟度新裝置[J];北京農(nóng)業(yè);2002年09期

2 章志強(qiáng);黃德興;陳廣福;;供貯番茄適宜成熟度的初步觀察[J];上海蔬菜;1990年04期

3 王吉祥;機(jī)收小麥要掌握好成熟度[J];南方農(nóng)機(jī);2000年02期

4 牟哲生;確定成熟度及采收期[J];新農(nóng)業(yè);1982年13期

5 王吉祥;收割小麥要掌握好成熟度[J];陜西農(nóng)業(yè)科學(xué)(自然科學(xué)版);2001年03期

6 魏道培;;澳大利亞新開發(fā)出纖維成熟度測(cè)試設(shè)備[J];中國纖檢;2010年11期

7 任維美;;測(cè)定鯉魚卵成熟度有新法[J];水產(chǎn)科技情報(bào);1983年03期

8 毛登龍,袁天樹,李堅(jiān)強(qiáng),代廷富;種倍成熟度對(duì)蘚圃養(yǎng)蚜效果的影響試驗(yàn)[J];四川林業(yè)科技;1996年03期

9 ;英研制檢驗(yàn)水果成熟度新裝置[J];世界熱帶農(nóng)業(yè)信息;2002年08期

10 劉洪偉;李樹航;;制種玉米發(fā)芽率低的原因及預(yù)防措施[J];農(nóng)民致富之友;2008年03期

中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 劉木華;黃樂;;牛生理成熟度光學(xué)圖像檢測(cè)技術(shù)[A];2007年中國青年光學(xué)學(xué)術(shù)研討會(huì)論文摘要集[C];2007年

2 蔡憲杰;尹啟生;王信民;張艷玲;周漢平;薛超群;;成熟度與煙葉質(zhì)量的定量相關(guān)關(guān)系及提高成熟度的幾點(diǎn)建議[A];中國煙草學(xué)會(huì)2004年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2004年

3 劉亞威;;淺析制造成熟度管理的基本原則[A];2013年中國航空學(xué)會(huì)管理科學(xué)分會(huì)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2013年

4 劉亞威;;從制造成熟度看美國國防采辦制造風(fēng)險(xiǎn)管理[A];2012年中國航空學(xué)會(huì)管理科學(xué)分會(huì)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2012年

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 中橋國際調(diào)研咨詢公司首席分析師 王叢;中國行業(yè)虛擬化成熟度調(diào)查分析[N];計(jì)算機(jī)世界;2013年

2 記者 崔立勇;中國大陸網(wǎng)絡(luò)成熟度指數(shù)居全球57位[N];中國經(jīng)濟(jì)導(dǎo)報(bào);2008年

3 高少義;ERP成熟之路[N];工人日?qǐng)?bào);2002年

4 蘇選良;成熟度分析：ERP可行性研究的新視野[N];中國計(jì)算機(jī)報(bào);2007年

5 ;ERP中國成熟之路[N];計(jì)算機(jī)世界;2002年

6 見習(xí)記者 劉淮宇;共同開發(fā)和推廣隊(duì)伍成熟度系統(tǒng)[N];中國航天報(bào);2011年

7 ;衡量個(gè)人成熟度的四個(gè)指標(biāo)[N];電腦商報(bào);2006年

8 本報(bào)記者 王惜純;京企商標(biāo)質(zhì)量成熟度得分很低[N];中國質(zhì)量報(bào);2012年

9 孫豐寶;厚皮甜瓜成熟度鑒別法[N];山西科技報(bào);2003年

10 記者 陸綺雯;中國企業(yè)信息化成熟度偏低[N];解放日?qǐng)?bào);2010年

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1 毛建華;西瓜成熟度和內(nèi)部空心的聲學(xué)檢測(cè)技術(shù)及裝置研究[D];浙江大學(xué);2017年

2 譚元戎;溶入目的論元素的知識(shí)型營銷人員能力成熟度評(píng)價(jià)研究[D];南京理工大學(xué);2012年

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1 高彩慧;HSE管理體系運(yùn)行成熟度評(píng)價(jià)體系的研究[D];華東理工大學(xué);2013年

2 王智佳;建設(shè)施工階段的BIM應(yīng)用成熟度評(píng)價(jià)研究[D];河南理工大學(xué);2014年

3 高宗梅;激光多普勒測(cè)振技術(shù)用于西瓜成熟度檢測(cè)的研究[D];浙江大學(xué);2016年

4 肖秋生;荔枝末次梢葉片成熟度影響成花的機(jī)理研究[D];華南農(nóng)業(yè)大學(xué);2016年

5 任晗;房地產(chǎn)企業(yè)客戶關(guān)系管理成熟度評(píng)價(jià)研究[D];重慶大學(xué);2016年

6 賈麗敏;面向高可靠性應(yīng)用要求的產(chǎn)品成熟度評(píng)價(jià)研究[D];天津大學(xué);2012年

7 王國明;產(chǎn)品成熟度的影響因素研究[D];北京交通大學(xué);2013年

8 張迪;基于生命周期的產(chǎn)品成熟度研究[D];天津大學(xué);2012年

9 周袁;重慶制造企業(yè)信息化成熟度評(píng)價(jià)體系研究[D];重慶工商大學(xué);2014年

10 鄧俊琳;油橄欖鮮果中主要化合物含量隨成熟度和品種的變化[D];四川農(nóng)業(yè)大學(xué);2015年

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