基于GIS平台的兵团棉花遥感监测数据库的设计

棉花是新疆兵团的重要经济作物,兵团棉花的生产发展对新疆经济有着重大影响,对全国的棉花市场稳定也有着重要地位。为此,阐述了建立兵团棉花遥感监测数据库的意义,介绍了系统的总体设计、数据库设计以及功能设计与实现。同时,主要对数据源进行了分析,介绍了数据处理流程和主要方法以及数据库设计的关键技术。     

机械强制夹持式精量排种器排种性能试验

在机械化精量播种的过程中,精量排种器的工作性能直接影响着播种的质量.为此,以机械强制夹持式精量排种器为对象,在PSD-8多功能排种器试验台上进行试验,采用正交试验的方法设计试验方案,运用综合平衡法、综合评分法以及方差分析法对排种性能指标进行综合分析,研究试验因素对各指标的影响规律和趋势,分析取种机构的结构参数以及作业速度,并对其进行优化.试验结果表明:作业速度在3～4km/h范围内.取种装置的动夹种板长度为20mm、厚度为8mm、夹持张角为33.,取种效果最佳,穴播单粒率可达到94.3%,重播率为3.13%,漏播率为2.57%,种子破损率为0.本试验不仅为播种质量的提高提供参考,而且为田间生产作业提供理论依据.     

TM影像中基于光谱特征的棉花识别模型

为快速、准确地在遥感图像上从各种农作物中识别提取棉花作物的信息，满足大尺度、运行化棉花遥感监测系统的要求。作者在试验区的棉花主要生长期里，同期进行了棉花与其它主要农作物的地面光谱测量并采集了同期的Landsat TM图像。通过对各时期棉花及主要农作物的地面测量光谱与TM图像光谱特征的差异性及规律性分析，确定了试验区棉花遥感识别的最佳时相期为9月中下旬， 研究开发了基于光谱特征的棉花识别模型。经数学分析与实际应用验证，该模型简单、操作方便并且识别的准确度较高，适用于大尺度的“新疆棉花遥感监测运行系统”。     

辣椒穴盘苗自动取苗机构运动学分析与试验

针对新疆半自动移栽机人工取苗效率低、强度大、漏苗率及伤苗率高的问题,该文设计了一种辣椒穴盘苗自动取苗机构。分析了该机构的组成及工作原理,建立了其运动学模型,研究了取苗轨迹形成的机理,在确定优化目标的基础上,基于VB开发了取苗机构辅助分析软件,结合Adams运动仿真软件,通过人机交互分析其主要结构参数变化对取苗针端点运动轨迹的影响,优化取苗针端点运动轨迹,获得一组满足辣椒穴盘苗移栽农艺要求的自动取苗机构参数。虚拟样机运动仿真结果表明优化参数可以满足辣椒穴盘苗取苗工作轨迹要求;设计制作了自动取苗试验台,并利用高速摄影技术对取苗机构运动特性进行试验分析,试验结果表明取苗针实际运动轨迹与理论分析结果一致,取苗试验结果如下:取苗成功率为98.6%,基质损伤率为4.2%,投苗成功率为94.2%,满足机械自动取苗的工作要求,验证了取苗机构设计的准确性与合理性。该研究可为辣椒、番茄等作物全自动移栽机自动取苗机构的研发提供参考。     

GIS数据库及其在农情遥感监测系统中的应用

简要介绍了GIS数据库在我国的发展以及目前GIS数据库的主要任务,结合兵团实际分析了农情遥感系统中的数据类型以及特点和建立GIS数据库的必要性.同时,介绍了建库的关键技术,并以兵团棉花遥感数据库为例,分析了其数据流程,提出了自己的观点.     

精量播种机排种电子智能监测系统的研究

精量播种机的监测系统是现代精播机的一个重要组成部分,其性能的好坏将影响精播质量。为了提高精播机的工作质量和自动化水平,设计了一种排种自动监测系统。该系统采用软硬件相结合的设计思想,实现对数据的采集与处理,显示出故障发生的性质和位置,并进行相应状态的声光报警。     

新疆南疆、东疆棉花遥感识别最佳时相的初步研究

以南疆阿克苏6团和东疆哈密黄田农场为例,主要从当地棉花与其它作物的物候历差异、光谱差异方面对棉花的遥感识别最佳时相进行了研究.     

穴盘苗自动取苗机构的自适应模糊PID定位控制

针对目前穴盘苗移栽机控制系统定位精度不高、可靠性差、控制性能不稳定、智能化程度低等问题,该文对全自动大田移栽机中的顶苗杆式穴盘苗自动取苗机构的定位控制进行研究。经过理论计算和分析,提出采用自适应Fuzzy-PID控制算法来实现苗盘的步进输送定位控制。设计了自适应Fuzzy-PID控制器,进行了Matlab建模仿真分析以及系统调试试验。结果表明,自适应Fuzzy-PID控制下的响应时间为0.192 s,扰动超调量约为扰动信号幅值的0.88%, PID控制下的响应时间为0.359 s,扰动超调量约为扰动信号幅值的10%,且自适应Fuzzy-PID控制下的最大相对定位误差为0.27%,小于允许值1.25%。采用自适应Fuzzy-PID控制算法能够提高系统的定位精度以及改善系统的抗干扰性和作业稳定性,满足苗盘输送的定位精度要求。研究结果可为该取苗机构整个控制系统的研制提供参考和依据,也可为其他取苗移栽控制系统克服多重非线性因素影响适应于大田移栽作业环境提供一种新的解决途径。     

穴盘苗顶杆式取苗机构的自动化控制系统设计

穴盘苗移栽技术在旱地作物种植中具有稳产高产和省时省工等优点。目前的穴盘苗移栽仍主要依靠人工进行取苗。针对这一问题,利用PLC设计开发了一种顶杆式穴盘苗取苗机构自动控制系统,来完全代替人工投苗。取苗动作自动控制过程的实现,对移栽机械的全自动化具有重要意义。     

棉花遥感识别的混合像元分解

为了进一步提高棉花遥感识别精度,以新疆玛纳斯县为研究区,运用线性光谱混合模型（LSMM）,对TM遥感数据的混合像元分解技术与方法进行了研究。将棉花、玉米、番茄和土壤4类典型的端元组分光谱值代入线性模型,在非约束条件下,用最小二乘法估计混合系数,得到每种地物类型的丰度及RMS误差图,以实地测量的棉花种植面积对模型分解效果进行评估,结果表明：线性光谱混合模型构模简单、计算量小,棉花线性光谱混合像元分解精度达到90%以上,可用于新疆棉花的遥感识别。