基于小波的植物電信號(hào)降噪及其應(yīng)用研究.pdf

1、植物電信號(hào)是植物體內(nèi)重要的生理信號(hào)之一，是反映植物細(xì)胞生命活動(dòng)的電磁信號(hào)，其物理規(guī)律和生物學(xué)意義對(duì)植物生命運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)理的解讀具有重要意義和深遠(yuǎn)影響。但是，迄今為止有關(guān)植物電信號(hào)的研究很少。本文首先綜合評(píng)述了植物電信號(hào)的發(fā)展背景、研究進(jìn)展、傳播機(jī)制、產(chǎn)生機(jī)理和應(yīng)用前景，對(duì)植物電信號(hào)的采集技術(shù)和分析方法進(jìn)行了細(xì)致討論，然后根據(jù)植物電信號(hào)的特征搭建了植物電信號(hào)采集系統(tǒng)，提取出了理想的植物電信號(hào)，重點(diǎn)分析了基于小波的植物電信號(hào)降噪方法。最后研究了環(huán)

2、境脅迫下植物體內(nèi)電信號(hào)特征值的變化規(guī)律。詳細(xì)研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1)在植物電信號(hào)采集技術(shù)中采用靈敏的貼片式電極，有效降低了在電信號(hào)采集過(guò)程中因引導(dǎo)電極對(duì)植物造成的破壞性傷害而產(chǎn)生的干擾信號(hào)。同時(shí)通過(guò)嚴(yán)格控制檢測(cè)環(huán)境、自制法拉第籠以達(dá)到良好的屏蔽效果，成功采集到了穩(wěn)定的植物電信號(hào)。
　　(2)由于植物電信號(hào)是微弱信號(hào)，極易湮沒(méi)在噪聲中，對(duì)植物電信號(hào)的降噪分析是植物電信號(hào)研究的關(guān)鍵技術(shù)之一。小波降噪是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)，在

3、植物電信號(hào)方面未見(jiàn)研究。本文采用基于小波分析的三種降噪方法，對(duì)玉米電信號(hào)進(jìn)行降噪處理，通過(guò)對(duì)信噪比未知的植物電信號(hào)進(jìn)行噪聲高斯擬合的方法對(duì)三種降噪結(jié)果進(jìn)行比較分析，得出了較為理想的植物電信號(hào)小波降噪方法，同時(shí)也驗(yàn)證了植物電信號(hào)的微弱低頻的特征。
　　(3)在得到理想的降噪方法后，采用兩種不同濃度的CuCl2溶液對(duì)綠豆幼苗進(jìn)行脅迫，從時(shí)域和頻域兩個(gè)方面分別對(duì)綠豆幼苗電信號(hào)的變化趨勢(shì)進(jìn)行了分析討論?；诟道锶~變換選取了中心頻率和功率譜