基于信號處理的小麥品質(zhì)聲學(xué)檢測方法研究.pdf

1、小麥?zhǔn)菄H主糧之一，也是食品工業(yè)的重要原料。我國已培育出大量加工品質(zhì)優(yōu)良、產(chǎn)量高的小麥品種，但由于檢測技術(shù)落后等原因而嚴(yán)重制約了商品小麥品質(zhì)的提高，建立一種快速、客觀、準(zhǔn)確的小麥品質(zhì)檢測技術(shù)具有十分重要的意義。本論文旨在通過對小麥籽粒聲學(xué)特性的研究，建立小麥聲學(xué)特征參數(shù)與品質(zhì)指標(biāo)的關(guān)系模型，以達(dá)到預(yù)測小麥品質(zhì)的目的。 根據(jù)聲學(xué)檢測原理，研制出小麥籽粒的聲信號采集裝置，首先采集小麥籽粒下落碰撞所產(chǎn)生的聲音信號，然后進(jìn)行預(yù)處理。實驗

2、結(jié)合信號處理技術(shù)，對單粒小麥樣品的聲信號進(jìn)行譜估計和小波變換，提取出時域和頻域特征參數(shù)共16個。采用回歸分析和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法，選取最佳特征參數(shù)，通過比較預(yù)測結(jié)果，確立了小麥聲學(xué)特性與千粒重和硬度間的數(shù)學(xué)模型。 研究發(fā)現(xiàn)： 聲學(xué)特征參數(shù)T<,6>、S<,2>、S<,7>與24個小麥樣品的千粒重之間存在非常顯著的相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)│r│達(dá)到0.983；另選取22個小麥樣品進(jìn)行驗證，千粒重測定值與真實值的平均相對誤差為5.0

3、8％。 聲學(xué)特征參數(shù)T<,4>、S<,5>、S<,6>與9個硬麥樣品的單位硬度之間存在非常顯著的相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)││達(dá)到0.985；另選取7個硬麥樣品進(jìn)行驗證，硬度測定值與真實值的平均相對誤差為20.56％。 聲學(xué)特征參數(shù)S<,2>、S<,6>與15個軟麥樣品的單位硬度之間存在非常顯著的相關(guān)性，相關(guān)系數(shù)│r│達(dá)到0.970；另選取15個軟麥樣品進(jìn)行驗證，硬度測定值與真實值的平均相對誤差為25.00％。 初步研究表