玉米病虫害专家系统PPT
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玉米病虫害 专家系统
引言
玉米的病害、虫害、草害多达90 余种，每年因病虫害造 成的损失巨大，对病虫害进行准确诊断和有效防治可提高玉米 的产量与质量。
玉米专家系统将信息技术，玉米种植管理技术和专家经验融为一体，为玉米种 植提供 一个随时在身边的农业专家。玉米专家系统借助专家经验和玉米信息资料 所建立的知识库和推理机，具有诊断、预测等功能。传统的病虫害诊断专家系统针对 用户提供的发病症状进行透明诊断，最终得出诊断结果，并提出预防和治疗措施。近 年来随着生态的复杂化，病虫害的多样性也随之增加，利用专家系统诊断，经常会出 现同一症状对应多个诊断结果等粗糙诊断的情况，且农民对病虫害的症状不能准确地 描述，也常出现“误诊”等问题。本系统建立多媒体知识库，为诊断提供感观信息， 在推理过程中，“可视”知识根据用户需求参与推理，系统提供多级推理机制，在病 害诊断时，以发病部位、发病时期、发病条件为依据进行推理，在前次推理的基础上 ，根据不同的发病部位和症状进一步细化推理，以逐次推理结果集的交集作为最后的 推理结果，以提高诊断的准确率。
优缺点
• 优点：在玉米病虫类专家系统的诊断中，进行知识表示
和信息约简非常关键，知识库的合理Байду номын сангаас计能有效避免诊断 过程中的误诊。采用多级推理机制，同时配合可视诊断的 方式，可有效提高诊断的精确性。
• 缺点：多级推力。会造成网络速度的减慢，查询的效率
降低。
2018/11/5
在玉米的实际生产管理过程中，如遇到生长异常 ，疑似发生病虫害时，利用专家系统的用户接口， 在系统的提示下，将信息规范地输入，经过系统的 查询和推理功能，将诊断结果以及正确的治疗和预 防措施最终返回给用户， 如图2所示：
系统结构的与功能
玉米病虫害原始信息具有模糊性，冗余性，无法直接存储和利 用，如图3所示。必须将其约简和结构化为可利用并有诊断价 值的专家知识。专家知识存储在系统数据库中，包含玉米病害 表sic kness（病号id，病名bm，概述gs，发病时期fbsq，症 状gz，防治方法fzff，图片tp）； 症状表symptom （病号id，发病部位fbbw，典型症状dxzz，形 状xz，颜色ys，大小dx，条件tj）； 玉米虫害表wo rm （虫号id，发生时期fssq，症状gz，概述gs ，防治方法fzff，图片tp）； 玉米缺症表lac k（缺症号id，症状gz，概述gs，防治方法 fzff，图片tp）
普通知识
为将病虫害的原始症状信息有效利用，便于推理， 需提取关键信息，建立系统知识库，见symptom 表中 部分玉米病虫害症状信息为将病虫害的原始症状信息 有效利用，便于推理，需提取关键信息，建立系统知 识库，见symptom 表中部分玉米病虫害症状信息。
系统推理机实现-- 病害诊断
玉米在生长过程中，如果发现生长异常，有时并不能确定这种异常是由于病害、 虫害或是缺少微量元素引起的，专家系统以知识库为依据，针对不同发病症状进 行判断和推理，以确定玉米病虫害的类型，最后给出治疗方案，在symptom 表中 列出部分由于发生了玉米病虫害或缺素引起的发病症状。对于比较直观的虫害， 玉米螟，粘虫，白星花金龟，玉米蚜，斑须蝽，可采用玉米虫害诊断子系统进行 可视诊断，地下虫害、玉米病害、玉米缺症素均利用病害诊断子系统进行诊断。 玉米的发病时期，可归纳为{苗期，成株期，灌浆期，乳熟期，成熟期}，玉米发 病部位，可归纳为{根，叶，穗，茎}，可通过观察得到的外部发病症状归纳为{ 典型症状（有代表性的发病症状），病部形状，病部颜色，病部大小}，有一些 症状是在特定条件下才会发生的，如玉米全蚀病，在湿度大时根部容易腐烂，参 见表symptom ，可将这些特定条件归纳为{偶见，温度高，湿度大，干燥，后期 ，雌雄}。进行推理时，根据发病部位和发病症状对病虫害做一级推理，可视诊 断和条件诊断作为可选项参加推理，如果推理结果唯一，则诊断结束，如果结果 不唯一，根据不同的发病部位进行下一级推理，再将逐次推理结果做交集作为最 后的诊断结果，以此类推。
该系统基于网络环境下的玉米病虫害专家系统，将声音、图 像等多媒体技术加入专家系统的决策环节，结合传统的知识库进 行推理，以实现诊断的可靠性。本专家系统是一个动态的专家系 统，知识库随着专家经验增长而增加，提供正向推理和反向推理 的功能。
2018/11/5
系统结构的与功能
玉米病虫害系统基于B/S(浏览器/服务器)模式，用 和SQL SERV⁃ER2005 开发，包括两大组成部分：正向推理部分（从病虫害 名到各种症状，发病特点、及预防及治疗措施求解的过程）和 反向推理部分，（从出现病虫害的症状到病名求解，再得到预 防及治疗措施的过程）。玉米专家系统实现的功能主要包括3 个方面： (1)信息交互模块，包括一般性知识、咨询服务、信息 交流，相关站点等； (2)多媒体生产管理模块，包括玉米生长过程模拟、声音、图像、视频 信息等； (3)决策支持模块，包括玉米病害专家子系统，玉米虫害专家子系统， 玉米病害查询治疗子系统，玉米病害查询治疗子系统，动态知识增长子 系统，如下图所示：
引言
玉米的病害、虫害、草害多达90 余种，每年因病虫害造 成的损失巨大，对病虫害进行准确诊断和有效防治可提高玉米 的产量与质量。
玉米专家系统将信息技术，玉米种植管理技术和专家经验融为一体，为玉米种 植提供 一个随时在身边的农业专家。玉米专家系统借助专家经验和玉米信息资料 所建立的知识库和推理机，具有诊断、预测等功能。传统的病虫害诊断专家系统针对 用户提供的发病症状进行透明诊断，最终得出诊断结果，并提出预防和治疗措施。近 年来随着生态的复杂化，病虫害的多样性也随之增加，利用专家系统诊断，经常会出 现同一症状对应多个诊断结果等粗糙诊断的情况，且农民对病虫害的症状不能准确地 描述，也常出现“误诊”等问题。本系统建立多媒体知识库，为诊断提供感观信息， 在推理过程中，“可视”知识根据用户需求参与推理，系统提供多级推理机制，在病 害诊断时，以发病部位、发病时期、发病条件为依据进行推理，在前次推理的基础上 ，根据不同的发病部位和症状进一步细化推理，以逐次推理结果集的交集作为最后的 推理结果，以提高诊断的准确率。
优缺点
• 优点：在玉米病虫类专家系统的诊断中，进行知识表示
和信息约简非常关键，知识库的合理Байду номын сангаас计能有效避免诊断 过程中的误诊。采用多级推理机制，同时配合可视诊断的 方式，可有效提高诊断的精确性。
• 缺点：多级推力。会造成网络速度的减慢，查询的效率
降低。
2018/11/5
在玉米的实际生产管理过程中，如遇到生长异常 ，疑似发生病虫害时，利用专家系统的用户接口， 在系统的提示下，将信息规范地输入，经过系统的 查询和推理功能，将诊断结果以及正确的治疗和预 防措施最终返回给用户， 如图2所示：
系统结构的与功能
玉米病虫害原始信息具有模糊性，冗余性，无法直接存储和利 用，如图3所示。必须将其约简和结构化为可利用并有诊断价 值的专家知识。专家知识存储在系统数据库中，包含玉米病害 表sic kness（病号id，病名bm，概述gs，发病时期fbsq，症 状gz，防治方法fzff，图片tp）； 症状表symptom （病号id，发病部位fbbw，典型症状dxzz，形 状xz，颜色ys，大小dx，条件tj）； 玉米虫害表wo rm （虫号id，发生时期fssq，症状gz，概述gs ，防治方法fzff，图片tp）； 玉米缺症表lac k（缺症号id，症状gz，概述gs，防治方法 fzff，图片tp）
普通知识
为将病虫害的原始症状信息有效利用，便于推理， 需提取关键信息，建立系统知识库，见symptom 表中 部分玉米病虫害症状信息为将病虫害的原始症状信息 有效利用，便于推理，需提取关键信息，建立系统知 识库，见symptom 表中部分玉米病虫害症状信息。
系统推理机实现-- 病害诊断
玉米在生长过程中，如果发现生长异常，有时并不能确定这种异常是由于病害、 虫害或是缺少微量元素引起的，专家系统以知识库为依据，针对不同发病症状进 行判断和推理，以确定玉米病虫害的类型，最后给出治疗方案，在symptom 表中 列出部分由于发生了玉米病虫害或缺素引起的发病症状。对于比较直观的虫害， 玉米螟，粘虫，白星花金龟，玉米蚜，斑须蝽，可采用玉米虫害诊断子系统进行 可视诊断，地下虫害、玉米病害、玉米缺症素均利用病害诊断子系统进行诊断。 玉米的发病时期，可归纳为{苗期，成株期，灌浆期，乳熟期，成熟期}，玉米发 病部位，可归纳为{根，叶，穗，茎}，可通过观察得到的外部发病症状归纳为{ 典型症状（有代表性的发病症状），病部形状，病部颜色，病部大小}，有一些 症状是在特定条件下才会发生的，如玉米全蚀病，在湿度大时根部容易腐烂，参 见表symptom ，可将这些特定条件归纳为{偶见，温度高，湿度大，干燥，后期 ，雌雄}。进行推理时，根据发病部位和发病症状对病虫害做一级推理，可视诊 断和条件诊断作为可选项参加推理，如果推理结果唯一，则诊断结束，如果结果 不唯一，根据不同的发病部位进行下一级推理，再将逐次推理结果做交集作为最 后的诊断结果，以此类推。
该系统基于网络环境下的玉米病虫害专家系统，将声音、图 像等多媒体技术加入专家系统的决策环节，结合传统的知识库进 行推理，以实现诊断的可靠性。本专家系统是一个动态的专家系 统，知识库随着专家经验增长而增加，提供正向推理和反向推理 的功能。
2018/11/5
系统结构的与功能
玉米病虫害系统基于B/S(浏览器/服务器)模式，用 和SQL SERV⁃ER2005 开发，包括两大组成部分：正向推理部分（从病虫害 名到各种症状，发病特点、及预防及治疗措施求解的过程）和 反向推理部分，（从出现病虫害的症状到病名求解，再得到预 防及治疗措施的过程）。玉米专家系统实现的功能主要包括3 个方面： (1)信息交互模块，包括一般性知识、咨询服务、信息 交流，相关站点等； (2)多媒体生产管理模块，包括玉米生长过程模拟、声音、图像、视频 信息等； (3)决策支持模块，包括玉米病害专家子系统，玉米虫害专家子系统， 玉米病害查询治疗子系统，玉米病害查询治疗子系统，动态知识增长子 系统，如下图所示：