基于电容法和PLS建模的燕麦含水率快速检测
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  • 英文篇名:Rapid moisture determination of oat grains with capacitance method and PLS modeling
  • 作者:席前 ; 张志勇 ; 徐燕豪 ; 左月明 ; 宋海燕 ; 韩小平 ; 杨威
  • 英文作者:Xi Qian;Zhang Zhiyong;Xu Yanhao;Zuo Yueming;Song Haiyan;Han Xiaoping;Yang Wei;College of Engineering,Shanxi Agricultural University;
  • 关键词:燕麦 ; 含水率 ; 电容 ; 偏最小二乘法 ; 检测
  • 英文关键词:Oat grain;;Moisture content;;Capacitance;;Partial least squares;;Detection
  • 中文刊名:SXNY
  • 英文刊名:Journal of Shanxi Agricultural University(Natural Science Edition)
  • 机构:山西农业大学工学院;
  • 出版日期:2018-09-05 07:02
  • 出版单位:山西农业大学学报(自然科学版)
  • 年:2018
  • 期:v.38
  • 基金:山西省自然科学基金(201701D121103);; 国家重点研发计划(2016YFD0701801)
  • 语种:中文;
  • 页:SXNY201809009
  • 页数:6
  • CN:09
  • ISSN:14-1306/N
  • 分类号:58-63
摘要
[目的]燕麦具有极高的营养保健价值,而含水率是燕麦安全存储、运输的重要指标,故研究一种燕麦含水率快速检测方法具有重要意义。[方法]本文利用LCR仪测试了室温(13℃)下,不同含水率(11%~26%)燕麦在不同频率(500kHz~3.5 MHz)下电容的变化,并分析了变化原因。利用偏最小二乘法(PLS)建立了所测频段内电容变化曲线和燕麦含水率的回归模型。[结果]燕麦含水率检测模型的校正集相关系数(RC),预测集相关系数(RP),校正均方根误差(RMSEC)和预测均方根误差(RMSEP)分别为0.9843、0.9787、1.30%、2.09%。[结论]基于PLS建模的电容法检测燕麦含水率具有较高的精度,这为燕麦水分快速检测仪的研发打下了基础。
        [Objective]Oat grains possess high nutritional and healthy value,and the moisture content of grains is an important indicator for safe storage and transportation.Therefore,to develop a rapid moisture detection method is significantly important to oat production.[Methods]The capacitance variation of oat grains with different water content(11%~26%)at different frequencies(500 kHz~3.5 MHz)was determined by LCR meter at environmental temperature of 13 C.The inducement of the difference was analyzed.A regression model of the capacitance variation curve and oat moisture content in the measured frequency bands was established using partial least squares(PLS).[Results]The corrected set of correlation coefficient(RC),predicted set of correlation coefficient(RP),root mean square error correction(RMSEC)and root mean square error prediction(RMSEP)of the model were determined as 0.984 3,0.978 7,1.30%,and 2.09%,respectively.[Conclusion]The developed model for rapid moisture detection of oat grains based on capacitance and PLS modeling displayed great accuracy,which provide support for the research and development of oat water fast detector.
引文
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