基于产品生命周期管理的肉品车间生产跟踪及追溯体系研究

基于PLM的肉品车问生产跟踪及追溯体系包括屠宰后肉品分割、分级等加工以及成品销售的肉品全生命周期的跟踪和全程的可追溯。跟踪系统通过分析肉品生产业务过程，确定其业务关键节点，并利用一、二维混合条码及层位数据标识方法对其进行标识。基于业务关键节点的数据驱动和配置处理，实现肉品生产跟踪。追溯系统则分为车间产品追溯和宰后至成品销售后的全程追溯。前者基于二维条码内嵌上游各业务关键节点一维条码的混合应用技术，实现成品至屠宰的车间追溯。后者则基于本体与XML的数据融合技术，实现对物理上分布的企业肉品数据的无缝连接和产品信息共享，使用户逻辑上面向一个综合的虚拟数据库的操作，从而便捷地实现肉品从屠宰到销售的全程追溯。在此基础上，并在开源开发环境下，设计和实现一个适应肉品生产需求变化的、可进化的跟踪追溯系统。     

基于RFID和EPC物联网的水产品供应链可追溯平台开发

为实现对水产品流通过程的全程追溯,该文以供应链为视角,以罗非鱼为具体研究对象,立足消费者、企业和政府监管部门等三方,本着可跟踪、可追溯、可召回等基本目标,设计并开发了基于射频识别（radio frequency identification,RFID）和产品电子代码（electronic product code,EPC）物联网的,包含养殖管理系统、加工管理系统、配送管理系统、销售管理系统、查询监管系统5个子系统的水产品供应链可追溯平台,并着重对平台的对象名称服务（object name service,ONS）和EPC信息服务（electronic product code information service,EPCIS）进行了详细的设计与实现,利用该平台可以实现水产品从养殖、加工、配送到销售的全程跟踪与追溯。该研究可为水产品供应链可追溯系统模型与软件的开发提供参考。     

基于射频识别中间件的粮食质量安全追溯系统

为建立快速、全面、精确的粮食质量安全追溯信息系统,研究了射频识别（RFID）中间件技术应用在粮食质量追溯中的业务流程及使用方式,结合江苏省粮食流通特点完成了基于射频识别中间件技术的粮食供应链的系统流程分析,进而确定了符合粮食质量安全中间件的软硬件配置。在此基础上采用结构化设计方法（SM）进行粮食质量安全追溯RFID中间件应用体系的系统架构。最后分别应用VC++方法和AutoRunner工具对系统进行集成和测试。单标签和动态应用测试结果表明：系统识别准确率、识读工作周期和系统连续正常运行时间分别达到95.3%、8.6 s和1 000 h。该系统具有应用于粮食质量安全追溯的前景。     

基于3S技术联合的农田墒情远程监测系统开发

农田墒情信息是现代农业实施精准施肥、精确灌溉的重要科学依据。为了实现快速准确地采集墒情信息,研究开发了基于3S（GPS/GIS/GPRS）技术联合的农田墒情远程监测系统。该系统主要由农田信息监测网络节点和远程服务器组成,在小范围内由传感器节点基于ZigBee通讯协议组成无线传感器网络,在大尺度上通过网关节点集成GPS网络,利用GSM/GPRS网络实现与Internet的信息交互,完成了墒情数据的自动采集、无线传输和准确定位。设计了太阳能自供电的长寿命无线传感器节点和网关节点,开发了服务器端农田墒情信息管理系统软件,实现了Web方式下的参数远程设置和信息实时监测。该系统的设计开发为农田墒情信息监测和分析决策提供了有效的工具。     

基于ARM的养猪场数据无线传输系统设计

为满足养猪场管理中对数据传输的要求,设计一种基于ARM的养猪场数据无线传输系统。以S3C2410为无线数据传输系统终端核心,与MC55无线模块连接构成嵌入式无线数据传输平台。基于嵌入式Linux操作系统和GPRS数据传输技术,对无线终端的硬件和软件进行设计,同时对数据中心服务器软件进行具体设计。试验结果表明：该系统实现终端与服务器的数据交互,传输接收数据准确。本系统与射频识别技术相结合,可实现养猪场生猪身份代码的实时采集与准确传输。     

基于物联网技术的稻米产业链质量追溯系统研究

利用质量追溯系统可以有效解决稻米产业链过程管控难题。本文介绍了稻米产业链质量追溯系统国内外发展历程,对其常用物联网技术进行了比较分析,包括条码识别技术、无线射频识别技术和地理信息系统。以苏垦大米和五常大米为例,介绍了稻米产业链质量追溯系统的发展现状,并对其发展趋势作了分析。     

基于ZigBee网络的温室环境远程监控系统设计与应用

针对温室环境数据信息监控特点,本文进行了基于ZigBee协议的传感器节点技术的开发,并在此基础上组成现场监控无线传感器网络,通过网络汇聚节点与无线移动网络（GPRS/CDMA）和INTERNET的无缝连接,实现数据远程传输至指定数据库服务器。无线传感器网络组建采用星型拓扑结构,通过软件设置在需求时唤醒ZigBee网络节点,使监控设备具有组网灵活、拆移便捷等优点。通过在实际生产过程中应用表明,该系统工作性能稳定,在数据采集和传输等方面均达到了设计要求,尤其是有效简化了现场设备安装与拆移等过程,使之更适合各类农业现场数据监控的需要。     

基于嵌入式Linux技术的农产品流通追溯系统设计与实现

农产品流通环节是实现农产品质量追溯系统的关键环节,为改进传统方式如索证、索票等在建立农产品流通追溯系统时存在的操作不足,该文以农产品可信流通控制技术为基础,采用“硬控制”的设计思路,以自主研发的多功能嵌入式农产品流通专用设备为控制工具,以上位机农产品流通追溯系统为业务支撑,建立了基于Linux嵌入式技术的农产品流通阶段质量追溯系统。多功能流通专用设备集RFID（radio frequency identification）身份识别、二维条码打印、无线数据上传于一体,实现了产品准入、市场抽检和市场追溯,并通过网络、POS（point of sales）机实现了公众查询追溯服务,建立了可操作的农产品流通追溯系统模型,具有良好的推广应用前景。     

基于过程的海产食品质量信息可追溯系统

为实现对海产食品质量信息的全程追溯及控制,该文分析了影响海产食品质量安全的因素和存在的问题,提出了运用信息技术和质量追溯方法构建海产食品全程质量安全跟踪与追溯管理信息系统,以加强海产食品质量安全的控制。分析了基于过程的海产食品质量追溯过程并建立了基于关键节点的过程跟踪与产品质量追溯模型,构建了层次结构的可追溯系统体系框架,研究了该系统基于批次清单的海产食品质量追溯模式,实现海产食品质量的正向追溯和逆向追溯,有力保障了海产食品的质量安全水平。应用实例表明:根据批次清单将生产信息和过程标识信息进行了无缝集成,分层架构的系统实现了企业生产经营管理和海产食品质量追溯管理的集成,实现了海产食品质量安全与企业管理的融合,研究结果为解决其他食品相应的问题提供了一种新的思路。     

基于RFID的蔬菜产地追溯精确度提高方案及应用

农民专业合作社为实现到基本生产管理单元的追溯提供了组织载体。该文采用14位数字对采收筐进行编号并以超高频无线射频识别(RFID)卡为载体对其进行标识,通过开发便携式蔬菜采收信息采集系统和升级蔬菜生产管理系统实现采收信息与生产信息关联及包装信息与采收信息关联,从而构建农民专业合作社模式下提高蔬菜追溯精确度的方案;将该方案应用于天津市某合作社的追溯管理中,结果表明该方案可实现追溯精确度的提高,在最小追溯单元、召回成本、检测成本等方面存在明显优势,但需额外投入设备、人力等成本。该研究可为在合理考虑成本效益的情况下利用信息技术提高追溯精确度提高参考。     

空气整根营养钵育苗及移栽系统技术的研究开发

营养钵育苗移栽比苗床育苗裸根苗移栽具有明显的增产效果,而空气整根营养钵育苗移栽又比普通营养钵育苗移栽具有明显的增产效果。本文对空气整根营养钵育苗的机理和优点做了分析。作者在美国北卡州立大学黄国彦教授的8项专利的基础上,在中国研制了商品化的空气整根营养钵育苗及移栽系统。本文对所研制的空气整根营养钵育苗秧盘,压缩草炭饼,机械式秧盘精密播种装置和全自动移栽机做了详细的介绍。     

小反刍兽疫N蛋白单克隆抗体的制备及竞争ELISA方法的建立

小反刍兽疫(PPR)是由小反刍兽疫病毒(PPRV)引起的一种危害严重的急性接触性传染病。为了检测血清中存在的抗PPRV的抗体,本研究利用纯化后的真核表达的PPRVN蛋白重组蛋白(rBacmid-PPRN)作为免疫原免疫BALB/c小鼠(Mus musculus),并使用原核表达的PPRVN蛋白重组蛋白(rpET-PPRN)作为间接ELISA检测抗原,共筛选得到8株抗PPRVN蛋白的单克隆抗体(mAb)。其中1D5单抗腹水效价达1∶106,分泌单抗亚类为IgG2b。以1D5作为竞争抗体、纯化后的rpET-PPRN蛋白作为包被抗原,建立了检测小反刍兽疫血清抗体的单抗竞争性ELISA(c-ELISA)方法。所建立的c-ELISA方法能够特异性的区分牛瘟阳性血清和小反刍兽疫阳性血清,并具有较高的灵敏度和特异性。应用建立c-ELISA检测方法检测共129份山羊(Capra hircus)血清样品,与标准c-ELISA试剂盒的符合率为96.9%。本研究成功地建立了可特异性检测动物血清中抗PPRV抗体的竞争性ELISA方法,对小反刍兽疫的诊断、疫苗免疫水平的监控及控制其流行具有重要意义。     

桑树大豆间作地上部和地下部的种间作用研究

在田间条件下研究了桑树-大豆间作体系中地上部分和地下部分之间的相互作用。结果表明:在桑树和大豆间作的共生期间,间作桑树地上部生物量、光合速率、含N量、根系干重、根长密度和叶片硝酸还原酶活性(NRA)比单作桑树分别增加了65.9%、11.8%、17.8%、24.8%、139.8%和116.2%,而大豆呈现相反趋势,桑树和大豆间作期间存在明显的竞争关系。但是,间作大豆土壤微生物生物量碳和土壤脱氢酶活性分别比单作大豆高10.6%和3.5%,桑树和大豆间作存在种间促进作用。因此,桑树和大豆间作体系中种间促进作用和种间竞争作用是同时存在的。     

基于GIS的农作物病虫害预警系统的初步建立

该研究以建立农作物病虫害预警系统为目标,使用国产SuperMap IS.NET的GIS软件作为开发平台,以C 语言作为编程语言。该系统充分使用了GIS强大的空间分析功能和RS的快速、实时、大面积获取病虫害信息的功能,实现了GIS与RS在系统中的集成。系统最终将抽象的数据转化成清晰简明的电子地图,直观明了的显示了病虫害的发生程度和空间分布规律。该文重点介绍了此预警系统的数据库设计和系统的基本功能以及预警流程;最终,使用甘肃省庆阳地区西峰区2002年的小麦条锈病相关数据,来展示该预警系统中病害预测功能的实现过程,并获得了与实际报道相吻合的预警结果。研究表明,此预警系统能够对农作物病虫害进行分类预测,并根据预警结果对病虫害进行合理的预防和防治。     

IEC 61850通讯规约在农村变电站自动化系统中的应用

农网变电站自动化是整个电网自动化中非常关键的一环。IEC61850是变电站自动化系统通讯的国际标准，它代表了变电站自动化未来的发展方向。通过详细分析IEC61850标准的网络分层、面向对象的数据对象统一建模、数据自描述和抽象通信服务映射等主要技术特点，给出了农网变电站自动化中IEC61850标准实现的思路和方法。讨论了建模的方法及对IED的具体数字建模。     

基于SOA的农田测绘成图系统的设计和实现

农田电子地图是实施精准农业的重要基础数据,但长期以来它的绘制都需要专业的测绘设备、制图软件和技术人员。因此,利用GPS,GPRS和服务器GIS等技术,设计和实现了基于面向服务的体系架构（SOA）的农田测绘成图系统。该系统包括数据层、构件层、服务层和应用层。前3层对外提供了一系列数据和功能服务,实现自动成图、影像底图和测绘成果下载等功能;而应用层作为这些服务的请求者,包括基于智能手机的农田测绘设备和地图数据管理系统,前者能够实现待测区域影像下载,测绘信息上传和成图结果预览等;后者为用户提供了浏览、查询和下载测绘数据的快捷途径。通过在北京小汤山国家精准农业示范基地的试用,该系统能完成大田、设施和果园等多种农田地物的快速测绘,形成农田电子地图。     

植物微弱信号测量系统的研究与应用

植物电位信号属于微弱电信号，研究表明，它的幅度在十几μV到几十个mV之间，而这种微弱信号很容易淹没在噪声中。介绍了适用于微弱信号检测的一般方法，并根据试验中所开发的植物电位信号采集与处理系统，详细说明了以INA114为主要放大器所组成的前置放大器的结构、限波电路和基于CV阈值的小波降噪算法。此外，采用黄瓜幼苗（3～4片展开叶）为样本，进行试验应用，经试验可检测到黄瓜幼苗在热伤害下的植物电位信号，其变异电位的变化较大，最大可达40 mV以上，而动作电位的变化较快，经小波重构的信号可明显地反映动作电位的变化位置和变化周期，其周期变化范围通常在0.01～0.02 s。     

农资仓储脉冲超宽带室内定位系统设计与试验及误差分析

针对仓储环境下农资物品与自动导引运输车(automated guided vehicle,AGV)的定位精度低的问题,开发了适用于农资仓储环境下的脉冲超宽带技术(impulse radio-ultra wide band,IR-UWB)室内定位系统。采用双面双程测距(symmetric double sided-two way ranging,SDS-TWR)方法,建立了考虑时钟频偏等因素的到达时间(time of arrival,TOA)定位系统模型。研究表明定位系统计算所带来的误差主要来源于距离测算方法和节点位置计算方法 2方面,在这2方面提出了相应的解决办法,包括测距算法的选择,基站的布置等。最后,以DW1000射频芯片为硬件基础,设计了定位系统移动站和基站节点,并在农资仓库的环境中分别进行了静态测距试验、静态定位试验、以及动态定位试验。试验表明:静态测距精度优于50 mm,静态定位精度优于50 mm,动态定位试验精度优于85 mm。综合结果表明,该文搭建的系统可满足农资物品定位的实际应用要求,可为室内农资仓储环境下AGV的定位和导航提供参考。     

Bio-active compost from pea plant enriched with chicken manure and oilseed rape cake and its effect on yields and nutrient recovery efficiencies of wheat and rice

Two factorial pot experiments were conducted to evaluate the effect of biodecomposer (BD) and nutrient supplemented compost of pea residue on wheat and rice. Compost was prepared with green pea plant residue (PP), in the presence or absence of BD, without or with dried chicken manure (CM) and/or oilseed rape cake (RC). We assessed the effect of compost on yields and nutrient recovery efficiencies of both crops. Results revealed that BD reduced composting duration and enriched compost with N, P and K. Composts with CM and CM plus RC increased grain yields of wheat and rice. The composts increased grains of wheat and rice nearly 5 and 1.6 times, respectively, above the control. Nitrogen, P and K recovery efficiencies were positively correlated with yields, suggesting that supplementation in composting with CM or CM plus RC enabled effective accumulation of the nutrients, resulting in higher yield. Moreover, BD increased 9.4% of wheat and 6.9% of rice grains. So, composting of PP, in the presence of BD, with CM or CM plus RC is recommend for a pea-wheat-rice cropping system to improve soil fertility and effectiveness of pea on the system.     

地下滴灌技术的研究现状与发展

由于全球水资源短缺,节水灌溉已经越来越引起人们的重视。地下滴灌系统是很重要的一种节水灌溉系统,有其显著的优点,也存在许多缺点。该文对其发展历史、对作物产量的影响、目前研究热点、系统设计和管理、灌溉制度的拟定、施肥灌溉、环境及经济分析、系统的优缺点等进行了综述性讨论。它可为中国地下滴灌技术的发展提供借鉴