一种杀菌剂固体农药分类方法

文档序号:351364
专利名称:一种杀菌剂固体农药分类方法
技术领域
本发明涉及农药分类方法,尤其涉及一种杀菌剂固体农药分类方法。
背景技术
随着现代农业的发展,大量的农药被应用到农业生产中,农药的应用对于农作物病虫害防治以及作物产量的提高起到了重要的作用。然而,随着科技的发展,新型农药的不断推向市场,这就给农药的分类造成了困难,仅仅靠视觉和嗅觉难以分辨,所以,一种快速有效的分类方法有着重要的意义。太赫兹光谱技术在最近几年发展快速,在食品安全、危险品检测等研究领域应用广泛。太赫兹光谱技术有其它光谱所不具备的优势,首先,很多物质的转动能级和分子间作用力都落在太赫兹光谱的频率段内,这些物质特性是其它光谱观察不到的,每种物质的太赫兹光谱都是其分子结构的反应,所以也叫该物质的指纹谱。其次太赫兹光谱的信噪比高, 受噪声干扰小,最后,太赫兹系统对样品的检测过程简单快速。主分量分析方法是近些年应用比较广泛的一种特征提取及分类方法,它利用降维的思想,把维数较多的数据集换算成维数较少的“有效”特征来表示,而不减少原始数据所包含的内在信息内容,这样在对样品进行识别和聚类时,计算量就大大得降低了。人工神经网络是有大量简单神经元组成,用于模拟人脑思维的网络系统,可以用于解决复杂和非线性的问题,具有较强的自组织、自适应和学习、联想、容错和抗干扰能力。 基本的径向基神经网络的构成包括三层,其中每一层都有着完全不同的作用。输入层由一些源点,即感知单元组成,它们将网络与外界环境连结起来。第二层是网络中仅有的隐层, 它的作用是从输入空间到隐藏空间之间进行非线性变换;在大多数情况下隐藏空间有较高的维数。输出层是线性的,它为作用于输入层的激活模式提供响应。径向基神经网络是神经网络的一种,它采用径向基传递函数,相对与BP神经网络,训练速度更快,识别的效果也更好。此发明把太赫兹时域光谱技术、主分量分析法和神经网络结合起来,实现了对固体杀菌剂类农药的识别,是一种简单快速的农药鉴别方法。

发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足,提供一种杀菌剂固体农药分类方法。杀菌剂固体农药分类方法的步骤如下
1)利用太赫兹时域系统对纯度大于98%的固体杀菌剂原药进行检测,获得各样品的时域信号,并计算吸收谱,杀菌剂原药为福美铁、甲基硫菌灵、噻菌灵和克菌丹;
2)利用主分量分析法对各样品的吸收谱进行分析,提取特征,用于各样品光谱的分
类;
3)利用径向基神经网络对各杀菌剂样品的太赫兹光谱进行识别。所述的步骤1)为(1)把纯度大于98%的福美铁杀菌剂、甲基硫菌灵杀菌剂、噻菌灵杀菌剂和克菌丹杀菌剂原药以及聚乙烯粉末分别在干燥箱中干燥,在研钵中研磨,然后将四种杀菌剂原药分别与聚乙烯按1 :1混合,用压片机在30MPa的压力下压成厚度在1. 3mm的杀菌剂样品,杀菌剂样品的质量为200mg,直径为13mm ;
(2)在湿度小于4%的氮气环境中,利用太赫兹时域系统对空样品架和放有杀菌剂样品的样品架进行检测,各重复检测10次,分别获得空样品架参考信号和放有杀菌剂样品的样品架样品信号;利用傅里叶变换将参考信号和样品信号转换成频域,用菲涅尔公式计算各杀菌剂样品的吸收谱,公式如下
权利要求
1.一种杀菌剂固体农药分类方法,其特征在于它的步骤如下1)利用太赫兹时域系统对纯度大于98%的固体杀菌剂原药进行检测,获得各样品的时域信号,并计算吸收谱,杀菌剂原药为福美铁、甲基硫菌灵、噻菌灵和克菌丹;2)利用主分量分析法对各样品的吸收谱进行分析,提取特征,用于各样品光谱的分类;3)利用径向基神经网络对各杀菌剂样品的太赫兹光谱进行识别。
2.根据权利要求1所述的一种杀菌剂固体农药分类方法,其特征在于所述的步骤1)为(1)把纯度大于98%的福美铁杀菌剂、甲基硫菌灵杀菌剂、噻菌灵杀菌剂和克菌丹杀菌剂原药以及聚乙烯粉末分别在干燥箱中干燥,在研钵中研磨,然后将四种杀菌剂原药分别与聚乙烯按1 :1混合,用压片机在30MPa的压力下压成厚度在1. 3mm的杀菌剂样品,杀菌剂样品的质量为200mg,直径为13mm ;(2)在湿度小于4%的氮气环境中,利用太赫兹时域系统对空样品架和放有杀菌剂样品的样品架进行检测,各重复检测10次,分别获得空样品架参考信号和放有杀菌剂样品的样品架样品信号;利用傅里叶变换将参考信号和样品信号转换成频域,用菲涅尔公式计算各杀菌剂样品的吸收谱,公式如下
3.根据权利要求1所述的一种杀菌剂固体农药分类方法,其特征在于所述的步骤2) 利用主分量分析法对频率范围为0. 3-1. 6THz四种杀菌剂样品吸收谱,共4*10组数据,进行分析,计算出各分量,并将第一主分量PCl和第二主分量PC2作为特征向量,用径向基神经网络对四种杀菌剂吸收谱进行识别。
4.根据权利要求1所述的一种杀菌剂固体农药分类方法,其特征在于所述的步骤3) 以第一主分量PCl和第二主分量PC2作为特征向量,利用径向基神经网络对四种杀菌剂吸收谱进行识别,在用神经网络识别过程中,把每种杀菌剂样品吸收谱10组特征向量中的6 组用于径向基神经网络的训练,每种杀菌剂样品吸收谱的其余4组特征向量用于识别。
全文摘要
本发明公开一种杀菌剂固体农药分类方法。它的步骤如下1)利用太赫兹时域系统对纯度大于98%的固体杀菌剂原药进行检测,获得各样品的时域信号,并计算吸收谱,杀菌剂原药为福美铁、甲基硫菌灵、噻菌灵和克菌丹;2)利用主分量分析法对各样品的吸收谱进行分析,提取特征,用于各样品光谱的分类;3)利用径向基神经网络对各杀菌剂样品的太赫兹光谱进行识别。本发明是基于太赫兹时域光谱技术的杀菌剂分类方法,整个实验过程简单快速,识别准确率高,适用于各种固体杀菌剂类农药的分类,具有一定的市场应用前景。
文档编号A01N55/02GK102283243SQ201110178670
公开日2011年12月21日 申请日期2011年6月29日 优先权日2011年6月29日
发明者王孝伟, 王强, 王花丽, 马冶浩 申请人:中国计量学院
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