基于车载二维激光扫描的树冠体积在线测量

采用车载二维激光扫描仪获取树木单侧点云数据,坐标变换后通过设置感兴趣区域检测树木,利用垂直分布特性识别树干,得到树冠中心距离。考虑树冠连续/不连续2种情况进行树木分割,将树冠外缘距离与对应树干距离相减算出树冠厚度。将树冠体积离散化为长方体,利用树冠厚度、相邻测量点垂直方向距离、车辆速度、扫描周期等参数进行计算。采用FIFO缓冲区保存在线数据,新采集的一帧数据写入缓冲区末尾,同时从缓冲区开头读出处理好的数据帧输出,实现树冠体积的在线测量。实验结果证明,树冠连续/不连续场景下,方法均能准确检测分割树冠、识别树干,实现树冠体积的在线测量。     

稻谷干燥含水率在线检测装置设计与试验

为了解决稻谷的形状、厚度、密度、温度波动以及内部水分分布不均等因素影响含水率测量的问题,实现单粒稻谷水分在线精确测量,研究了稻谷干燥水分在线检测技术及装置.利用多路复选测量方案与解析计算相结合的方法,解决了稻谷含水率测量非线性问题.将动态过程中的转换电压时序曲线图峰高作为含水率在23.5%以下时的测量属性;当含水率在23.5%以上时,测量属性采用时序曲线峰面积.分别在夏季高温、高湿、大水分域和冬季低温、高粉尘作业条件下现场在线应用,验证了检测技术和装置的可靠性和实用性,在线检测误差在±0.5%范围内.     

基于激光测距的手持式厚度测量仪系统设计

为实现在工业生产中对板材或筒状等物体的厚度测量,提出了一种基于激光反射测距的厚度测量技术,实现对不同厚度竹板或竹筒的测量,同时也可应用于其他工业生产中钢材等物体的厚度测量。基于卡尔曼滤波算法解决手持过程中造成数据抖动的问题。同时使用无线通信功能,将测量的数据上传到靠近的服务站存储,利于装置下一步整合开发。试验表明,该系统测量最大误差1.5%,平均误差＜1.0%,能够以低成本、高效率、高精度和无接触的方式实现对竹筒厚度的测量。      

子空间辨识方法在污水处理中的应用

为解决污水处理中一些关键的重要出水水质参数难以在线测量的问题,引入了软测量技术。结合污水处理系统的非线性和过程建模难的特点,选取子空间辨识方法来构建出水参数BOD5软测量模型,并采用UCI数据库数据建模。通过MATLAB进行仿真,仿真结果验证了这种方法的可行性和有效性。     

径向基神经网络在猪胴体瘦肉率预测中的应用

猪胴体瘦肉率(LMP)是评价猪肉品质的重要指标之一,在生产线上快速而准确地预测出其数值并进行分级是并不可少的。目前,国内大部分厂家依然采取屠宰后人工称重测量的方法,耗时耗力,且存在相当大的误差。为此,随机抽取了116头皖北地区商品猪,选定眼肌面积、背膘厚及腿臀比作为参考数据,以Mat Lab工具箱作为研究工具,利用BP、Elman和RBF等3种不同的神经网络建立预测模型,统计后进行比较分析。实验表明:3种模型的神经网络均可用于瘦肉率预测,但RBF网络误差最小,训练速度最快,学习能力最强,最适合用于建立瘦肉率的预测模型。     

谷物含水率在线测试系统的研究

从理论上分析了利用电容法进行谷物含水率测量时，所测电容量与其影响因素之间的定量关系，研制成功了一种不受谷物堆积密度变化影响的谷物含水率在线测试系统，并利用该系统对小麦、玉米做了研究试验，建立了测量频率与谷物含水率之间的数学关系模型。试验数据表明：与标准烘箱法相比，该系统的最大测量误差小于０．７０％。此系统为谷物含水率在线测试提供了可行方法。     

基于转矩模型的柴油机功率在线测试方法研究

针对拖拉机耕作过程柴油机输出功率不易精准测量的问题，基于柴油机燃油控制策略的转矩模型，对雷沃拖拉机在理论速度为5.7km/h和8.9km/h的耕地过程的柴油机功率进行了在线测量。将在线测量的指示功率与燃烧分析仪测量的指示功率进行了对比，结果表明：在拖拉机耕作速度较稳定的一段区间内，在线测量的指示功率平均值误差为2.99%，但瞬时值严重失真；分析发现喷油量和喷油时刻的变化是引起功率测量偏差较大的主要原因。为了提高柴油机输出功率在线测量的精准度，利用GT-Power模型得到了该柴油机12个典型工况的空燃比和喷油时刻与转矩的定量关系，并提出利用喷油量修正系数和喷油时刻修正系数对在线测量方法进行修正。优化后方法的测试结果表明：拖拉机稳定运行阶段柴油机功率平均值误差为0.88%，瞬时值误差明显改善。     

干簧管式沼气贮气柜升降高度在线测量系统研究

沼气工程中贮气柜升降高度在线测量，对其安全控制、沼气产量估算和沼气户用信息管理等十分重要。设计了一套由永磁铁、干簧管测量标杆和数据采集板组成的气柜升降高度在线测量系统，磁铁安装在气柜配重架一侧。测量标杆由多级级联的干簧管传感器组构成，通过芯片级联实现数据串联传输。数据采集板为单片机系统，用于采集和上传数据信号。通过增强电路设计解决多级级联信号衰减问题，保障系统实现大尺度气柜高度测量。以恒压柔性沼气贮气柜为对象进行系统调试，结果表明系统稳定性好，测量精度满足实际工程需求。     

基于激光扫描的螺旋输送器焊接质量在线检测

联合收获机螺旋输送器因缺乏快速有效的在线检测手段导致其加工质量差，易出现物料堵塞、叶片开焊、叶片与外壳过度磨损等故障。为此，研究基于激光测距传感器的螺旋输送器焊接质量在线快速检测方法，设计联合收获机螺旋输送器焊接质量在线检测系统，通过结构关系和传感器布局，将主轴径向跳动量、螺旋叶片的径向跳动量以及螺距等关键参数的检测转换为对与之相应的距离信息检测，实现了多参数的连续、同步测量。试验表明，与传统人工测量方法需要根据经验选取多个测量位置、进行多次测量、单次测量耗时15~20min相比，系统可实现关键参数连续、同步测量，单次测量时间缩短至1min。主轴径向跳动量检测的最大相对偏差为3.661%，螺旋叶片径向跳动量检测的最大相对偏差为2.030%，螺距的测量标准差为2.07mm，满足检测需求。系统通过对检测数据的分析处理，实现加工误差的精准定位和3D可视化展示，并根据公差要求对螺旋输送器进行合格性检查评价，对超限变形进行报警。     

内孔珩磨尺寸在线气动测量系统

在分析内孔珩磨尺寸在线气动测量系统工作原理的基础上,给出了内孔珩磨尺寸在线气动测量系统的总体方案及主要功能模块构成.详细没计了系统的核心模块--气动测量模块,并进行了试验.试验分析结果表明该在线气动测量系统设计是可行的.     

生猪养殖的楼房式肉食综合体工艺

为使生猪养殖集约化、规模化发展，2018年，内乡县畜牧局和牧原食品股份有限公司探索出无臭式重力干清粪工艺。随着人民群众对环保期望的越来越高及国家恢复生猪产能急切需要，该工艺已升级到楼房式养殖工艺。该文结合内乡县楼房式肉食综合体项目就生猪养殖的楼房式养殖工艺进行初步探索，以期为同类项目提供参考。      

3S技术在农业普查中的应用

3S技术应用于农业普查项目是现代信息技术与农业调查的结合。以全国农业普查为例，3S技术应用于农业普查中的主要工作包括一类测量、二类测量和空间分布测量，并对各项工作进行了详细阐述，最后对3S技术未来的发展前景进行了探讨。      

农产品目标价格研究进展与展望

在系统研究农产品目标价格文献的基础上，对农产品目标价格的概念、功能、理论研究成果和实践探索经验进行综述，指出农产品目标价格的研究方向:目标价格改革必须实行双轨制，保障国家粮食安全的目标价格补贴和依托市场机制的目标价格保险；目标价格改革必须构建目标价格精准测算模型，实现片区化随动目标价格精准测算；依托农业信息化技术支撑，连续采集农业生产经营面板数据，是实现目标价格精准测算的技术基础。      

基于单视角点云镜像的猪只体尺测量方法

为了克服人工家畜体尺测量耗时、应激大和工作强度大等问题,提出了一种基于单视角点云镜像的猪只体尺测量方法。首先使用单Xtion深度相机采集包含猪体的场景点云图像序列,并人工筛选出包含背部弯曲程度较小猪体的场景点云图像,然后基于随机采样一致性算法和聚类分割算法自动化分割目标猪体并对其进行姿态归一化,检测单视角猪体点云对称面,并利用对称面镜像获取完整猪体,最后利用自主研发的体尺测量软件测量猪只体尺。试验结果表明,利用该方法测量体长的平均相对误差为5.00%,臀宽测量的平均相对误差为7.40%,臀高测量的平均相对误差为5.74%。该方法为猪只体尺测量提供了切实可行的新途径。     

数字经济下消费者网络购买农产品行为及影响因素——以徐州市为例

基于2020年408位徐州市消费者网络购买农产品行为的调查数据，首先分析数字经济下消费者网络购买农产品的种类、网络购买频率和电商平台选择的现状，并对比不同电子商务购买渠道的优劣；然后使用有序多分类Logistic模型对农产品网络购买频率的影响因素进行了实证检验；最后提出了促进农产品电子商务发展的建议。      

基于数字图像处理技术的玉米长势预测

玉米长势是指玉米生长的状况与趋势，在生长期内实时掌握长势是玉米生产调控的关键，玉米长势可以通过叶面积、叶尖距、叶基角等特征参数来衡量。吉林省是我国主要的玉米种植区域，种植规模多为小地块，如果采用传统人工方式测量玉米长势，需要耗费大量人力、物力，而遥感技术适用于大面积种植，因此采用人工测量与遥感技术都具有明显的局限性。该研究采用数字图像处理技术，利用固定影像采集设备获取不同生长期玉米多尺度影像，首先利用灰度化和增强技术对影像进行前期预处理，然后使用迭代阈值分割算法提取影像中玉米植株区域，通过图像细化技术并结合参照物标定方法获取玉米植株的株高、叶尖距、叶基角和冠层面积等特征参数，最后对获取的特征参数使用回归分析建立玉米长势模型。试验结果证明，提出的方法有效可行，可以作为人工测量和遥感技术必要有益的补充。      

基于“互联网＋翻转课堂”的微生物污水处理综合性实验课程改革

随着互联网技术的广泛应用以及“互联网+”概念的提出，结合“翻转课堂”的教学理念，提出基于“互联网＋翻转课堂”的微生物污水处理综合性实验课程教学模式。以“曝气生物滤池（BAF）实验”为例，对高校环境类专业水污染控制工程综合性实验进行创新性教学设计，主要包括利用“互联网+”的优势，充分利用网络课程或者授课教师自行录制视频音频和制作动画等方式供学生进行课前学习，通过使用Blackboard教学平台督促学生完成课前视频学习和习题作答，并对学生学习情况进行评估，在课堂中通过合理组织课堂活动提升实验课程的教学效果。最后通过即时评价系统设计问卷，并通过二维码或者网络链接的形式发布给授课学生，用于反馈本次课程教学效果。“互联网＋翻转课堂”教学模式，方便学生使用电脑或者手机进行学习，同时可以参与在线讨论。通过“互联网+翻转课堂”模式的教学，提升了教学效果，激发了学生的学习积极性和主动性，可为高校实验课程的改革提供借鉴。      

"金课"背景下地方高校优质在线课程建设

在线课程作为一种教学手段，越来越多地参与进了现代教育模式中，如何建设优质在线课程具有现实研究意义。以“金课”为背景，提出了3种在线课程形式，即慕课、混合课程和虚拟仿真实训课程。分析了地方高校在建设在线课程中存在的实际问题，并提出相应的解决措施，以期为地方高校线上课程的改革提供参考和借鉴。      

增施硅肥对玉米产量及产量构成因素的影响

为研究硅肥对玉米产量及产量构成因素的影响，以先玉335为试验材料，设置4个硅肥模式，0（CK）、基施硅肥（S1）、喷施硅肥（S2）、基施硅肥+喷施硅肥（S3），分析3种硅肥施用方式对玉米干物质积累、产量及产量构成因素和玉米籽粒品质变化特性的影响。结果表明，硅肥显著增加了玉米干物质积累量，其中，S3处理的穗粗、行粒数、穗粒数、千粒质量和产量显著高于对照组，且产量提高10.33％。和对照组相比，硅肥可显著提高籽粒脂肪和蛋白质含量，降低淀粉含量，同时硅肥处理间没有差异。综上，硅肥基施＋喷施效果最好，能够提高玉米产量、改善玉米品质。      

工序质量统计分析实验的一体化教学法

针对工序质量统计分析实验及相关专业理论内容的特点，引入了一体化教学法，将理论教学内容与实践教学内容的讲授及操作结合在了一起，促进了《机械制造工艺学》课程实验与理论内容教学的衔接。利用数字化测量与控制技术，以教学场所一体化、授课教师与实验师一体化、理论讲授与实践操作一体化为手段，在工序质量统计分析实验一体化教学过程中实现了“教中做，做中教；学中做，做中学”，提升了《机械制造工艺学》课程中加工误差统计分析部分内容的教学效果。