基于嵌入式技术的森林资源监测系统研究

本研究将嵌入式技术、GPS技术、3G无线通信技术、Web技术以及CGI技术应用到传统的森林资源调查中来,为森林资源数据的采集与共享提供了一种全新的模式。系统采用B/S模式实现了嵌入式设备与客户端信息的交互,完成了野外数据的高精度动态采集与实时共享,加快了资源调查的速度,也显著地减轻了调查人员的工作强度,避免了因信息不能共享而造成数据重复调查的现象,从而节约了林业开支。     

激光喷丸强化IN718高温合金抗热腐蚀机理

为了研究激光喷丸对IN718高温合金抗热腐蚀性能的影响,首先对IN718高温合金进行高功率激光喷丸强化处理,随后将试样置于800 ℃环境中进行热腐蚀试验,分别对比了喷丸样和未喷丸样残余压应力、微观组织、热腐蚀动力学曲线、腐蚀层的表面形貌和截面形貌等热腐蚀特性,最后阐述了激光喷丸强化IN718高温合金抗热腐蚀的机理.结果表明,激光喷丸样表层产生残余压应力且晶粒细化,喷丸样热腐蚀速率明显低于未喷丸样,喷丸样的腐蚀裂纹和腐蚀坑洞减少.分析认为晶粒细化加快了试样表面保护性氧化膜形成速度,减小了氧化膜内热应力和生长应力,残余压应力提高表层氧化膜的黏附性.同时,晶粒细化以及高温下晶界δ相的析出阻碍了硫、氧等元素的侵入,减缓内硫化氧化速度,从而提高了IN718高温合金的抗热腐蚀性能.     

自然环境下茶树嫩梢识别方法研究

嫩梢识别是实现名优茶智能采摘的前提。本文以茶树嫩梢为研究对象,基于色彩因子开展了自然环境下嫩梢识别研究,提出了采用RGB空间的R-B、YIQ空间的I、Lab空间的b、HSI空间的S,以及YCrCb空间的Cb 5种色彩因子进行图像灰度化,并选择合适的方法进行图像阈值分割,最后采用中值滤波的方法消除噪声。试验结果表明,这些方法都能够在自然环境下有效地区分嫩梢和背景,为后续名优茶智能化采茶机的研究打下理论基础。     

食品中农药残留的电子鼻检测识别研究

电子鼻(e-nose)通过气味来鉴别化合物,是一种模拟生物嗅觉工作原理的新形仿生检测系统。它在农药残留等食品安全检测领域中有着广泛的应用。电子鼻包括检测系统、数据预处理系统和模式识别系统。本文通过对电子鼻的发展历史和组成部分的基本原理介绍,全面回顾和总结了过去二十年来电子鼻在食品农药残留检测中的应用。最后,从几个方面讨论了电子鼻技术在该领域的存在问题及发展趋势。     

脉动发动机排放物的分析研究

对五种不同燃烧室体积的脉冲发动机在小、中和大油门开度三种供油条件下测定其排放物。结果表明,绝大部分过量空气系数小于1,但所有情况下脉动发动机在喷管末端处排放物中的有害化学成分HC含量都为0（小于100ppm）,CO含量都不超过2×10^-2%;燃烧室体积变化对排放物中CO和HC含量无明显影响,说明在脉动燃烧过程中CO、HC的生成与声学结构关系不大;当油门开度适中时喷管内任何位置排放物中的HC和CO含量也几乎为零;油门开度较大时远离喷口喷管内的CO含量较高,但接近喷口位置处的CO含量又大大降低。     

提高动态树木图像分割处理速度的方法

针对智能对靶喷雾技术领域中动态树木图像分割处理速度的提高方法进行研究.对整个系统程序设计进行调整,采用四叉树的数据结构进行图像存储,并将基于相对色彩因子的图像处理算法应用在系统中,根据光线强弱自动调节图像分割阈值,提高了识别率;在此基础上减少了系统处理树木图像的时间.通过试验验证系统的运行情况,将图像分割处理的速度提高到小于0.1 s·f-1,进一步提升智能对靶喷雾的实时性.     

基于DSSA的智能对靶喷雾机软件系统设计

基于构件和特定领域软件体系结构(DSSA)的领域工程使软件系统的设计和开发更具科学性,它将软件复用技术应用在整个软件工程的各个方面.作为一种现实有效的软件开发方法,构件化设计和软件复用技术在各个应用领域都受到广泛的重视.本文根据软件工程的思想,将特定领域软件体系结构应用在智能对靶喷雾机软件系统上,以构件化的方式将软件系统按功能进行划分,通过设计和实现不同的构件,来完成整个软件系统的功能,最后将划分的构件进行系统集成,以形成完整的软件系统.     

食用菌多糖提取成套设备的研究

通过对食用菌多糖提取成套设备的分析,建立了一个由上位机和下位机组成的控制系统.上位机由计算机和MCGS组态软件组成,下位机则采用西门子S7-200系统可编程逻辑控制器(PLC).详细阐述了成套设备的硬件配置和控制方法.     

除草机器人田间机器视觉导航

建立了除草机器人模型,利用VC 开发了基于机器视觉的除草机器人杂草识别和导航系统应用软件,引导除草机器人沿农作物行自动行走.提出新的图像分割算法,在RGB空间直接将农作物分割出来,再利用优化的Hough变换检测出农作物行中心线,根据摄像头姿态和透视变换原理确定除草机器人位姿.试验表明,分割一幅真彩色图像(分辨率:1 536×1 152)只需450 ms,并能够适应自然光线变化.优化的Hough变换算法使运算时间减少了1/2,导航距和导航角平均误差分别为-0.6 mm和0°,证明了此导航方案的可行性.     

扇形喷头结构和压力对微生物农药雾滴分布及活性的影响

扇形喷头是各种喷杆式喷雾机最常用的喷头类型。从减少微生物机体损伤、提高活性的角度,为筛选出扇形喷头中适合喷施微生物农药的喷头型号、喷施压力,该文以常用的延长范围扇形喷头XR11002、广角扇形喷头TT11002、气吸扇形喷头AI11003开展了生物农药活性损伤对比试验。利用喷头雾化测试系统测试不同喷雾样本的雾滴分布,以细菌芽孢萌发率及小菜蛾死亡率量化分析喷头结构、压力对细菌、病毒类生物农药活性损伤影响。研究结果表明：喷头型号、压力及喷雾介质对生物农药雾滴粒径分布的影响程度为喷头型号>压力>介质,其中介质对雾滴粒径分布无显著性影响;压力对细菌与病毒类生物农药活性损伤的影响区别明显,压力对细菌类活性损伤的影响呈显著负相关,对病毒类活性损伤无显著影响,主要跟细菌、病毒不同机体结构相关;喷头型号对细菌与病毒类生物农药活性损伤无显著影响,其中流向单一的XR系列扇形喷头对生物活性损伤影响要小于流向多重突变的TT系列和同时受外界气流混入干扰的AI系列扇形喷头。综合各因素,在利用扇形喷头喷施微生物农药时,从雾滴分布及活性角度,优先选用XR系列扇形喷头中的XR11001,喷施压力为0.15 MPa。在喷施病毒类农药时,可忽略喷头型号、压力对病毒活性损伤的影响。