基于EEMD的含噪叶尖定时脉冲信号提取方法

为了解决噪声干扰条件下叶尖定时脉冲信号难以准确提取的问题,提出了一种基于集合经验模态分解(Ensemble Empirical Mode Decomposition, EEMD)的含噪叶尖定时脉冲信号提取方法。采用EEMD对非平稳、非线性的原始含噪信号进行自适应分解,构建多尺度低通滤波器进行降噪,再对降噪后的脉冲信号进行方波整形处理,并提出融合相似度和相关度的最优降噪整形评价指标,用于含噪信号处理效果的评价。基于含噪叶尖定时脉冲信号特点建立数学模型,验证方法的可靠性和适用性。对比降噪整形处理后含噪叶尖定时脉冲信号与原始无噪信号,其相关度、相似度及综合评价指标分别超过97%、89%及92%,结果表明:该方法能够准确提取噪声干扰下叶尖定时脉冲信号,有利于叶尖定时技术的发展与推广应用。     

一种高精度的瞬时转速测量方法

提出了一种基于51单片机实现高精度瞬时转速测量的方法,分析了运用测频法测量转速时产生误差的原因,还提出了修正误差的方法,并构建了定时与输入脉冲的同步电路、脉冲时间补偿电路,进行了实验验证。结果表明,与传统方法相比,该研究方法具有较高的测量精度。     

基于图像处理的玉米叶片姿态测量方法研究

为实现玉米叶片姿态的自动测量,针对玉米叶片形态特征,提出了基于图像处理的玉米叶片姿态自动测量方法。首先采用迭代方法对叶片图像细化,提取骨架图像上的各像素点,然后采用最大距离法计算叶片的弯曲度,通过测量叶片最高点与叶尖的垂直距离计算下垂度,最后对2种测量方法进行测试和分析。结果表明,所提出的叶片姿态测量的2种方法对样本叶片的测试准确率分别为92.4％和88.2％,能够有效描述和量化不同玉米品种的叶片弯曲程度,方法简单易行,且测量过程不需要标度校准。     

环境胁迫下温室黄瓜营养期叶片性状数字化系统研究

叶性状数字化对提高温室环境智能决策与控制水平具有重要意义,针对传统叶性状变化模型难以反映外部环境胁迫等问题,提出基于环境胁迫的黄瓜营养期叶片性状数字化系统设计方法。根据试验观测数据提取黄瓜营养期叶片性状特征信息,并在此基础上对叶片性状信息与温室环境信息进行融合,采用信息重构与虚拟植物技术构建反映环境胁迫的叶性状信息数字化模型。在环境控制分析与模型融合基础上实现温室黄瓜叶片生长信息数字化系统的有机集成。实例验证表明,该方法有效地虚拟了叶片性状受外部环境胁迫的动态变化。     

基于最小二乘原理的叶片同步振动参数辨识技术研究

准确对叶片振动参数进行辨识,对于叶轮机械避免共振至关重要。介绍了国内外叶片振动参数辨识技术发展情况和最小二乘原理,阐述了叶片振动参数测量系统的工作原理。通过在叶片机匣上安装不少于4支叶顶传感器,基于最小二乘原理,分析处理了叶片振动测量系统的严重欠采样数据,成功对叶片同步振动参数进行了辨识。     

基于图像处理的植物叶片参数的测量

针对传统植物叶片参数手工测量方法精度低、速度慢的缺点,提出了一种基于扫描仪和参考物利用图像处理技术来测量植物叶片参数的方法.首先利用扫描仪获得含有植物叶片和参考物的数字图像,然后通过图像处理技术分别获得参考物和被测叶片的二值图像,最后利用实物参考物周长和参考物在图像中周长之间的比例关系来求取被测植物叶片参数.对真实图像进行了实验,结果表明此方法具有较高的效率和实用性.     

真实和虚拟传感器多层信息融合算法

基于最优估计理论，提出了一种多层传感器的复合融合估计算法．该方法采用了由真实传感器和虚拟传感器组成的复合融合结构，以解决测量噪声干扰下参数估计问题．在该结构中，第1层物理真实传感器测量所得数据，按照加权融合算法，经过多层虚拟传感器的递推融合得到多层融合后的估计值．虚拟传感器的层数增加时，融合后总的估计误差将减少、虚拟传感器是由算法和软件实现的，不会增加测量系统物理结构的复杂性．计算机仿真结果表明：此方法在减少测量误差方面比传统的直接估计方法有明显的改善．     

柑桔急性型炭疽病综合防治技术

1 发病症状 主要危害椪柑夏梢及其叶片,叶片发病初期,从叶尖和叶缘开始失绿黄化,表现缺素症状,接着从黄化的叶尖附近出现开水烫伤状病斑,迅速向下扩展, 呈淡青色或暗褐色，病斑边缘似波纹状，病组织枯死后，多呈“V”字形，潮湿条件下，病斑正面散生肉红色小点。随着病斑的扩大，颜色变褐加深，叶片从翼叶处快速脱落。枝条由上而下失水、失绿、变褐、干枯。     

干旱对小麦叶片下表皮细胞、气孔密度及大小的影响

小麦在干旱逆境下，叶片下表皮细胞、气孔器变小，叶脉变密，气孔密度增大。不同时期受旱导致了气孔器长度变短，而对宽度的影响则小多了，并随条件变化。气孔在叶片上的分布，对照是3／4－2／4处最多，向两头叶基和叶尖递减，分蘖－拔节连续干旱的处理是3／4处最多，向中部、叶尖1／4处渐减。     

基于混合模型的井虚拟计量方法与应用

虚拟计量作为物理计量装置的补充或替代计量方案，被越来越广泛地应用于油气田上游计量场景。为了提升单井虚拟计量系统的准确性并改善系统维护的便捷性，在传统的动态多相流机理模型的基础上，提出了机理模型与机器学习模型相结合的新式混合模型虚拟计量方案，建立了井工况数据机器学习模型、井机理模型的交互逻辑与系统架构，实现了实时测量数据驱动下新式混合模型虚拟计量系统的稳定、准确运行。结果表明：混合模型虚拟计量系统可实现实时测量数据输入条件下的各相计量稳定输出；利用现场试井数据对新式虚拟计量结果进行评价，液相流量和气体流量的整体误差分别小于5%和3%，计量准确性有一定程度提升；相较基于机理模型的虚拟计量，新式混合模型虚拟计量系统在后期维护上更便捷，仅需根据测井数据中含水率与气油比的变化程度来调整模型设置，且计量适用范围更广。研究结果可为传统虚拟计量在多技术融合发展方面提供可行的研究方向。（图12，表4，参25）     

基于计算机图像处理技术的叶面特征参数无损测量研究进展

相比传统方法计算叶片特征参数,无损图像处理技术无需采摘叶片,在保持植株完整株型的前提下为下一次数据测量提供了保障并应用先进的计算技术准确计算植株的各种特征值,无损图像处理技术逐渐成为国内外学者研究植物生长形态的重要手段。介绍基于数码技术的叶面积计算方法和基于图像处理的叶片轮廓建模方法,概述数码技术应用于叶面积计算的国内外研究进展,总结归纳叶片轮廓提取方法和拟合方法的优缺点,并指出应用图像处理技术计算叶面积仍需进一步解决的问题。     

小型收割机转速监测系统设计

本文设计一款转速监测系统对小型收割机发动机转速主轴转速等进行监测。系统以STC89C52单片机为核心对光电传感器产生的脉冲信号进行处理,T0计脉冲个数,T1定时,根据定时中断读出1s内计数器计的脉冲数,从而根据信号盘的齿数计算出给定转速,并通过LED进行显示。当转速低于或高于设定值给操作人员予以报警提示,避免发生堵转或过速而损坏发动机。其特点是硬件电路简单,软件功能完善,测量速度快、精度高,具有一定的实用价值。     

复杂背景下黄瓜病害叶片的分割方法研究

利用图像处理和模式识别技术进行复杂背景下黄瓜叶部病害的自动识别,需要先把目标叶片从复杂背景中分割出来,才能进行后续的特征提取和病害识别。为实现复杂背景下黄瓜叶片的分割,首先利用K-均值聚类算法去除图片中的非绿色部分,再采用基于laplacian of gaussia(LOG)算子的方法对待分割的叶片进行区域检测,然后进行基于形状上下文(shape context)的模板匹配和分割。为了提高匹配速度,先检测叶片的生长点和叶尖,以确定叶片的位置、尺寸和方向;然后使用基于超像素(superpixel)的最优匹配搜索方法来减少搜索的复杂度。对20幅黄瓜叶部病害图像进行分割测试,并与人工分割法进行对比,结果表明,本文所采用的分割算法能较好地从复杂背景下提取出黄瓜叶部病害图像,分割准确率达94.7%,为后期黄瓜病斑的特征提取等工作奠定了良好的基础。     

一种基于视频处理技术的转速测量方法

在传统的机电式转速测量方法中,测量精度极易受到外界强震动、电磁干扰等因素的影响。因此,提出一种基于视频处理技术的新型转速测量方法。它采用PC机与USB摄像头,通过VFW软件包将转动物体的视频转化为多幅连续静止图像,然后通过hough变换不断累计相邻两帧间的转动夹角以求得平均转速。该方法具有抗干扰能力强、性价比高、系统结构简单、易于多路集成等特点。本文详细介绍该方法的基本原理和关键实现技术,搭建仿真实验系统,通过示例验证该方案的可行性。     

基于线阵传感器的小麦播种机播量监测系统的设计与试验

针对小麦播种机难以判断故障的问题,本文设计了一种基于线阵传感器的小麦播种机播量监测系统,能实现单粒式播种和多粒式播种监测。根据试验结果:当单粒播种的投放高度为160 mm时,监测准确率达到了100%;转速设置为20 r/min、30 r/min、40 r/min时,种子播量的监测准确度都超过97%,但是转速上升时,准确度有所下降;在连续播种条件下,不同转速的准确度都超过97%,且随着时间的增加,准确度有所提高。在故障报警方面,每次试验都能发出正常的声光报警。本系统与小麦播种机的结合,能够有效监测出小麦播种量,有较大的推广价值。     

雨滴撞击植物叶片的运动过程监测装置的研制北大核心CSCD

植物对降雨动能的耗散削减是其重要的水土保持机制,然而缺乏相应的观测测量装置,使得对叶片动能的耗散过程认识并不清楚。为了研究植物叶片在雨滴撞击后的运动过程以及叶片运动能量的变化,以聚偏氟乙烯(PVDF)压电薄膜传感器为基础,研制有效检测雨滴撞击之后叶片的运动以及能量耗散测定的装置,对女贞叶片在雨滴击打下的振动进行测量并验证该装置可行性。在对雨滴撞击叶片过程仔细分析研究的基础上,进行监测装置的模块化自主设计,整个监测装置由雨滴发生、叶片运动的监测捕捉和信号的收集处理三个模块组成,其中雨滴发生模块可根据实际情况进行取舍(也可直接测定天然降雨)。薄膜传感系统输出的电压信号包含了雨滴撞击,小水滴飞溅以及薄水层扩散等方面信息。系统输出的电压是背景的几倍到几十倍,电压上峰值和雨滴动能存在明显的线性关系(R^(2)=0.959),信号频域分析发现该系统也能有效捕获连续雨滴撞击树叶的振动信号特征。对于不同动能的雨滴,重复之间的变异系数为<10%的弱变异和10%~100%的中等变异,说明整个装置具有良好的系统稳定性。女贞叶片耗散的能量与雨滴输入能量之间具有明显函数关系,叶片所耗散的动能仅占初始雨滴动能的3%~5%,这可能与没有监测以叶柄扭动、振动的过程有关。该装置可监测雨滴撞击叶片所引起的运动情况和叶片对雨滴动能的耗散特征,有利于深入认识植物对降雨动能耗散的机制。     

基于位置动力学的植物动态虚拟仿真方法

植物真实感动态虚拟仿真不仅是当前现代农业科学与植物学领域面临的难点问题之一,也是计算机应用与虚拟现实技术领域的研究热点。建立基于物理属性的真实感植物动力学模型,并利用基于物理过程的动态虚拟仿真算法是有效提高植物动态模拟真实感效果的途径。基于位置动力学的方法是一种高效模拟物体运动学-动力学过程的新方法,可有效模拟刚体、柔体目标的动态物理过程。建立一种基于位置动力学的植物动态虚拟仿真模型,引入距离约束和角度约束条件,以玉米为例实现自然条件下主要器官、植株和群体的动态虚拟仿真,获得玉米三维可视化仿真结果,与传统的基于质点弹簧模型的模拟方法相比,模拟过程具有较高的执行效率,最后对算法执行效率效果及其局限进行了分析讨论。为植物动态虚拟仿真方法研究提供新的技术参考。     

农机转子动平衡的新方法

多数农机转子属于挠性转子，其动平衡应该在工作转速下进行多平面矫正。传统的低速补偿两端面矫正方法，难以保证挠性转子的动平衡精度。针对农机转子特点提出的3级转速多平面矫正法，既简化了挠性转子复杂的动平衡步骤，又提高了转子实际工况的动平衡精度。所研制的全自动农机产品动平衡机，具有动平衡精度高、效率高和操作简便等特点。     

半喂入式花生摘果机虚拟仿真分析与试验研究

【目的】为了确定半喂入式花生摘果机合理摘果部件的结构形式及作业参数,对不同结构、参数摘果叶片及不同作业条件摘果辊的摘果性能进行虚拟仿真研究。【方法】利用虚拟样机技术在UG软件中建立了半喂入式花生摘果机三维实体模型,在此基础上建立了摘果部件运动分析主模型,通过UG用户界面模块、求解器模块和后处理模块,对摘果过程进行了仿真分析,测试了不同结构、参数下摘果机叶片的运动速度特性,并利用仿真正交试验方法测试了不同作业条件对摘果机作业性能的影响。【结果】虚拟仿真测试表明:叶片结构形式对摘果效果影响较大,在相同作业条件下,直板型、折弯型、圆弧型叶片的水平径向速度分别为0.70~4.28,0.83~3.99和0.56~3.60m/s,垂直速度分别为0.32~3.93,0.10~3.60和0.27~3.31m/s,其中直板型叶片打击作用最强,折弯型叶片打击力有所减弱,但梳刷作用增强,圆弧形叶片打击力相对最弱,梳刷作用最为柔和;圆弧型叶片参数对摘果效果也有较大影响,叶片圆弧半径越大,则后倾弧度越小,摘果过程中打击力相对增大,梳刷作用相对降低,当圆弧半径为50mm时叶片打击效果最好,梳刷效果最差;摘果辊转速对摘果效果影响显著,随转速增大打击力及梳刷作用均有所增强;夹持输送速度对摘果效果的影响与摘果辊水平转角及摘果辊与加持输送链夹角有关,随夹持输送速度增大,打击力及梳刷作用增强,且对打击力的影响强于梳刷作用;当摘果辊转速为500r/min、夹持输送速度为1.5m/s时,摘果作用最强。【结论】通过虚拟仿真技术,获得了半喂入式花生摘果机的作业参数与摘果叶片结构以及作业参数对摘果作业的影响效果,为花生摘果部件的设计及结构参数的优化提供了参考依据。     

基于ADAMS啤酒花清选机振动分选装置的虚拟设计及仿真研究

基于ADAMS软件,提出了一种对啤酒花清选机振动分离装置进行虚拟设计的方法,建立了啤酒花清选机振动分选装置的模型,并进行了动态仿真分析.结果表明:振动板沿垂直方向的振幅逐渐减小,有利于花的滚落和叶片向上的抛离;振动板水平速度逐渐增大,有利于降低花的破损率以及提高叶片向前的抛离.在模型中添加了物料元及作用力,测试了物料元的运动轨迹、速度及加速度,结果表明该装置可分离酒花和叶片.