种蛋孵化性能的光学检测方法研究

根据孵化时种蛋的透光情况,采用LED光源和光敏器件等自制照蛋实验装置对100枚“梅岭”商品肉鸡粉壳种蛋和200枚绿壳种蛋进行检测分析,实验表明:该实验装置和检测方法能有效地将入孵后第5-7天的种蛋是否能孵化进行判断,判断方法的有效性为93.3-94.2%。另外,该实验装置和检测方法简单、经济、实用,十分符合农业生产的实际需要。      

基于遗传算法的全光谱LED植物光源阵列优化研究

为解决全光谱LED发光具有一定的光束发散角,易造成植物在培育过程中光量子通量密度分布不均匀的问题,提出基于遗传算法对随机分布全光谱LED植物光源阵列进行优化设计,仿真对比三角光源阵列与传统矩形光源阵列的光量子通量密度PPFD均匀度。首先通过理论推导全光谱LED光照度与PPFD之间的换算关系式,计算换算系数,用目标平面上光照度的均匀性间接表征PPFD的均匀性,并以光照度函数的标准差构建评价函数,作为遗传算法的适应度函数。根据算法寻优结果,绘制LED阵列三维模型导入Tracepro中仿真模拟验证。结果表明:三角与矩形阵列的PPFD均匀度均超过了85%,且三角光源阵列的PPFD均匀度与光照分布特性均优于矩形光源阵列,验证了算法的可行性,同时提高了全光谱LED光源阵列的设计效率。     

孵化机现行标准中几个问题

孵化机产品质量检验实施过程，所依据的现行标准是JB／T51223．l～3—94《孵化机产品质量分等》和ZBB92019．1～2—90孵化机技术条件试验方法》，标准中规定了温度场的测试是在装满种蛋情况下进行。而对于产品质量监督检验，满足这一条件则比较困难，因此只能用空箱试验来代替，这样，依据标准JB／T51223·正～94规定的指标进行判定则存在一些问题。1升温时间的测定根据JB／T51223．2—94的规定，在孵化有效区内按3．2．3．1条的原则布点，为测试做准备。要求机内装满种蛋，巨不少于额定容蛋量的85％，关闭机门及进、出风口，开启加热…     

基于计算机视觉无精蛋识别系统设计与实现

设计了一套基于计算机视觉检测无精蛋的特征无损装置,实现了种蛋孵化前对无精蛋与受精蛋的分离。无精蛋识别系统以数码相机、计算机和打印机快速搭建计算机视觉系统,应用Canny算子实现了种蛋图像边缘提取,利用无精蛋的边缘轮廓特征规律,实现无精蛋的识别。试验结果表明,基于计算机视觉无精蛋识别装置对无精蛋筛选精度为1 0 0%。     

煤油灯孵化箱的使用

1.孵化箱的升温、预热和消毒 孵化箱安装、检查合格后,即可进行升温预热。首先点燃煤油灯,使油灯热量通过烟道管散发在箱体内,使箱内温度维持在38.5℃～39℃,预热6小时。然后消毒,消毒用40克高锰酸钾,与80毫克浓度为36％的甲醛盛在同一器皿里,放在孵化箱内,由于高锰酸钾遇甲醛后就可溶解蒸发,可对箱体内部起到重蒸消毒的作用。 2.种蛋的处理 装箱前将种蛋放在5‰的40℃～42℃高锰酸钾溶液中,浸泡1～2分钟,晾干后装箱。 3.装盘入箱 将消过毒的种蛋,以大头朝上,小头朝下的方法,松紧适度排列蛋架上,大蛋在中间     

小型空气源热泵式孵化机的设计与性能测试

在对传统电加热孵化机存在的耗电量较大、成本较高且对环璄不友善等问题分析的基础之上,作者自主研发了新型节能空气源热泵式孵化机。该类型孵化机克服了节能孵化机受到时间、气候、地理等条件的影响,利用热泵较高的能效比,从而大大提高了能源利用率和效率。另外,孵化机模拟家禽自然孵化的方式,即持续变温的孵化方式,大大提高了家禽后期对环境的适应能力和生存能力。该孵化机具有高效、节能和环保等优点。经测试和孵化试验验证,孵化有效区域温度场均匀性良好,最大温差为0.4℃,平均最大温差为0.28℃;孵化周期内压缩机平均开停比为1:5,其加温耗电量与传统电加热式孵化机相比,节电率高达83.76%;孵化率达90%以上,健雏率达97%以上。     

500型空气源热泵式孵化机冷凝器设计与孵化试验

针对传统电加热孵化机存在的耗电量较大、成本较高且对环璄不友善等问题,介绍了自主研发的新型节能空气源热泵式孵化机。其中,重点介绍了空气源热泵式孵化机冷凝器的设计,并通过孵化实验分析空气源热泵式孵化机的孵化性能。孵化过程结果显示,幼雏键雏率可达97%以上,孵化率约为90%。该类型孵化机不受时间、气候、地理等条件影响,具有高效、节能和环保等优点。     

特别推荐3800型煤电两用孵化机

为适应农村小型孵化场和个体户的实际需要,北京农业大学专家与山东夏津孵化设备研究所最新推出煤电两用孵化机的更新换代产品。该机操作简单,维修方便,一机多用,工效高。外型尺寸:127×77×198(cm) 电源:180—240V单相照明电容蛋量:鸡蛋3800枚;鸭蛋2600枚     

孵化机的挑选与使用

冬春时节,正值禽蛋炕孵高峰,养殖场和炕孵专业户要提高炕坊生产效益,孵化机的选用至关重要。性能结构国内外生产的孵化器的结构基本大同小异,箱体一般都选用彩塑钢或玻璃钢板为里外板,中间用泡沫夹层保温,再和专用铝型材组合连接,箱体内部采用大直径混流式风扇对孵化设备内的温度、湿度进行搅拌,装蛋架均用角铁焊接固定后,利用涡轮涡杆型减速机驱动传动,翻蛋动作缓慢平稳无颤抖,配选不同禽蛋的专用蛋盘,装蛋后一层一层地放入装蛋铁架,根据操作人员设定的技术参数,使孵化设备具备了自动恒温,自动控湿,自动翻蛋与合理通风换气的全套自动功能,…     

孵化设备模糊控制系统的设计与试验

介绍了以单片机为核心的孵化设备模糊控制系统的工作原理、硬件结构、软件结构,重点讨论了模糊控制器的参数选择、模糊化与非模糊化的方法、推理规则及设计特点。与采用ＰＩＤ控制的孵化机的控温性能进行对比试验,表明模糊控制系统使孵化机的控温性能明显提高。     

家禽规模养殖LED光环境调控技术进展与趋势分析

家禽视觉系统高度发达,LED光源优点突出,两者协同创新并正在迅速形成新的交叉领域。综述了具有代表性的家禽——鸡规模养殖LED光环境调控技术的研究现状。在肉鸡方面,通过LED的光色、光照度与光周期等因子的调控,可影响小肠黏膜结构来提高营养吸收和促进生长,通过影响卫星细胞增殖及肌肉纤维发育提高屠宰性能与鸡肉品质,同时影响行为和健康,增强免疫力,降低死亡率和疾病发生率等。在蛋鸡和种鸡方面,通过对光环境进行调控,可影响其饲料消耗,并促进促黄体素和促卵泡素等激素的释放来影响性成熟、开产日龄、产蛋率等,同时提高种鸡的受精孵化率,改善鸡蛋品质情况,有效降低啄癖现象。最后,分析了家禽规模养殖LED光环境调控技术存在的问题,并对发展趋势进行了展望。     

光照强度对光伏抽水灌溉系统性能的影响

为掌握光照变化对无蓄电池光伏灌溉系统运行特性的影响,搭建光伏灌溉系统开式试验台,试验测量了不同光照强度下的系统性能.试验结果表明:较低光照强度下喷头工作压力、射程随光照强度增大而增大,较高光照强度下随光照强度上下波动,射程变化趋势与工作压力变化趋势一致,但旋转周期变化趋势与工作压力呈相反规律;喷头工作压力变化趋势与光伏水泵出口压力、光伏组件输出功率变化趋势一致;光照强度1 000 W/m²附近系统运行参数达到阈值,喷头射程与工作压力最大值分别为9.8 m和0.44 MPa,水泵流量与出口压力最大值分别为1.68 m³/h和0.45 MPa;未达到阈值前,影响水泵与喷头运行的主要因素是光照强度,运行参数变化幅度较大,达到阈值后影响因素主要为光照强度和温度,运行参数变化幅度较小;较低光照强度下,组合平均喷灌强度随着光照强度增大而增大;较高光照强度下,组合平均喷灌强度随着光照强度上下变化,与光伏组件输出功率的变化趋势一致;随着光照强度增大,喷头喷灌均匀系数和分布均匀系数逐渐趋近最高值,喷灌均匀系数最高达到88%.     

蝗虫对蓝光偏振光和非偏振光的定向响应对比

为给蝗虫灾害光电诱导捕集治理技术中蝗虫诱导光场性质的确定及不同光场的筛选组合提供理论支持,利用LED光谱色非偏振光、蓝光偏振光和行为反应试验装置,进行了不同光照特性的蓝光偏振光场和光谱色非偏振光场对蝗虫定向选择的对比试验,探讨了不同光场对蝗虫定向选择行为影响的机理.结果表明:蓝光偏振光条件下,蝗虫对光谱色非偏振光的趋光定向响应以紫光最优;蝗虫对偏振光和紫光的趋光定向响应对比中,蝗虫对线偏振光和紫光选择的对比率差别最小;蝗虫对偏振光的趋光定向响应取决于偏振光的光照强度,对非偏振光的趋光定向响应取决于光谱色和光照强度;蝗虫敏感光谱色光照强度和蓝光偏振光光照强度对蝗虫趋光响应敏感临界点的差别程度是影响其趋光定向响应选择差异的原因,但就光场光照性质而言,蝗虫敏感光谱色及其光照强度是提高蝗虫诱导率的关键因素.     

基于机器视觉与敲击振动融合的鸭蛋孵化特性检测

为提高判别种蛋孵化前期受精的准确性和稳定性,将视觉和声学2种传感器信息在孵化第5天进行特征层融合,采用2种人工神经网络构建种蛋孵化前期受精性判断的融合模型。研究表明:采用LVQ神经网络判别模型的准确率和稳定性,优于BP神经网络。单独利用计算机视觉技术和敲击振动技术对鸭蛋孵化早期受精情况的判别准确率为92%和88%,而将2种传感器信息进行融合构建的模型的准确率可达98%,说明传感器信息融合技术在判断鸭蛋孵化前期受精性方面是可行的。     

主动视觉中番茄定位特征照射光源的实验研究

在基于主动视觉的番茄定位实验中,需要利一个优质照射光源在被定位的番茄表面形成精确的匹配点,从而重建番茄可见光照射部分的曲面,进而找到曲面中心来确定在遮挡与重叠等情况下番茄的位置。为此,以成熟的番茄为研究对象,对主动视觉中番茄定位实验采用的特征照射光源进行了试验研究,发现在各种单色光中,使用红色光照射,并且通过对图像中的蓝色分量进行分割,既能有效地排除噪音又能精确地确定目标点的位置。     

东亚飞蝗对LED光信号视觉响应的波谱视敏效应测定

为了探索东亚飞蝗视觉响应LED光信号的视敏反应效应,以明确东亚飞蝗趋光的光敏响应因子和生物光诱参数,利用LED光照和Ava Spec光纤光谱仪系统,在室内进行了东亚飞蝗视觉响应表征的光谱测定。并在此基础上,利用该波谱光照装置,验证其波谱光照调控东亚飞蝗的趋光反应及响应程度。测定结果显示,东亚飞蝗复眼吸收365、400、520、610 nm波长光照射后,其视觉响应波谱表现为380、402、540、602 nm的微光特征,当波谱光照强度增加时,东亚飞蝗视觉微光反应随之增强,且呈现时变效应的调控特性。东亚飞蝗视觉光敏调控的时变强度以紫光最优、依次是橙光和绿光最差,而其调控容度以橙光最优、绿光次之和紫光最差,紫外光较快的光敏聚集速度、紫光较强的光敏聚集程度和橙光较好的趋光效果说明,趋光光敏活性、趋光程度和趋光效果分别与视觉激发强度和视觉光敏调控的时变强度以及视觉光敏调控容度呈正相关,且东亚飞蝗视觉反应强度的光敏时效性影响其趋光行为选择和视觉光敏活性。因此,依据紫外光较强的激发效果、橙光较好的光敏时效性和紫光较强的光敏调控强度的特性,进行趋光视敏性光照时间的刺激调控,可以增强东亚飞蝗的趋光效果。该研究结果为蝗虫光诱捕机械装备的研制提供了理论基础和技术指导。     

基于Ray Tracing的数字植株冠层光照分布研究

针对植株冠层光照模型精度不高、采集效率低的问题,提出了一种基于Ray Tracing的数字植株冠层光照分布计算方法。首先,通过Kinect 2.0获取两种盆栽植株的三维点云,对其进行预处理和三维重建;其次,通过改进的光线跟踪技术模拟植株冠层光照分布;然后,分析了不同时刻模拟植株累计光强与真实植株实际光照强度之间的关系。实验结果表明:两种植株的模拟光强与真实光强的RMSE分别为0.187 2和0.118 5,因此该方法具有实时性和可行性,可以为植株提供较为科学合理的整形和修剪参考。     

基于Matlab平台的无精蛋识别系统

种蛋图像分析研究是实现计算机视觉从种蛋中分离受精蛋和无精蛋检验的基础。为此,开发了基于Matlab平台的无精蛋识别软件运行界面,并对其系统菜单功能模块进行了演示。结果显示,基于Matlab平台的无精蛋识别软件可达到实际应用的要求。     

新型远红光辐照对水稻种子萌发及幼苗生长的影响

从植物光控发育角度出发,研究基于新型荧光粉封装的远红光LED灯辐照对水稻种子萌发及幼苗生长发育的促进效果。利用（Y,Gd）3（Ga,Sc）5O12:Cr3+远红光荧光粉封装LED器件作为直接光源,将LED芯片发射450 nm蓝光转化为峰值波长为730 nm的远红光,应用对比试验,观测远红光LED辐照和普通白光辐照两种光照模式下3个品种水稻的种子发芽率、发芽势、发芽指数、幼苗根长、株高、茎粗及干物质质量变化。结果表明,经远红光LED辐照后的水稻种子发芽参数得到了显著提高,发芽势提高了6.38%～16.20%,发芽率提高了2.81%～10.33%,发芽指数提高了24.12%～30.84%。远红光LED辐照亦促进水稻幼苗生长发育,根长、株高、茎粗增长速率提高了3.01%～22.96%、14.58%～14.68%、14.50%～14.74%。干物质量増幅约为2.22%～6.06%。新型远红光辐照是提高水稻种子萌发效率和幼苗生长发育的有效途径。      

不同光质对油菜幼苗生长的影响

油菜种子播种于盛有泥炭土、珍珠岩和蛭石的混合基质的培养皿,然后将培养皿放置在9种不同的光质进行培养:荧光灯（FL）、植物生长灯（PGL）、LEDs红光（R）、LEDs蓝光（B）、LEDs绿光（G）、LEDs白光（W）以及不同LEDs红、蓝配比光质（RB 2∶1,RB 3∶1及RB 4∶1）。结果表明,在LEDs绿光下,油菜幼苗高生长最高,其次是LEDs红光下生长的幼苗,而荧光灯下生长的幼苗最低,而且进一步结果表明,在单色光（绿光、红光及蓝光）下生长的幼苗高及生长速度均大于在复合光质中生长的油菜幼苗,但是不同的光质对幼苗生长早期高生长规律无影响。而幼苗根的生长、叶面积、叶绿素含量及幼苗地表茎粗结果与前相反,混合光源下的幼苗在这些方面明显优于单色光。同时,干、鲜质量结果也表明,单色光不适于油菜幼苗的生长,而在不同LEDs红、蓝配比光质下生长的幼苗质量不低于在荧光灯下生长的幼苗。幼苗茎段组织切片结果表明,在不同LEDs红、蓝配比的光质下生长的油菜幼苗均有大量初生木质部形成,尤其是在RB 3∶1光质中生长的幼苗,已初步具有完整的初生木质部及形成层,优于荧光灯下生长的幼苗。