墒沟集草型稻麦联合收获机设计与试验

在现有全喂入式稻麦联合收获机上,采用技术集成的方法,重新配套动力,加装开沟、导草及其传动等装置,设计了墒沟集草型稻麦联合收获机.试验表明,该机设计方案可行,作业质量稳定,平均作业速度可达0.8 m/s,作业效率0.27 hm2/h,秸秆入沟率不小于95％,能一次完成稻麦联合收获、墒沟开挖、秸秆集沟还田作业.     

基于河流网络体尺度的皖河河源溪流鱼类群落的空间格局

2013年7-8月对大别山皖河河源1～3级溪流的鱼类进行了调查,着重从河流网络体空间尺度研究了鱼类多样性及群落结构的空间格局,探讨了局域栖息地条件和支流空间位置对鱼类群落的影响.1～3级溪流间,鱼类物种数随溪流级别增大显著增多,但个体数无显著变化(P＞0.05);长河、潜水和皖水3条支流间鱼类物种数和个体数均无显著差异(P＞0.05).鱼类物种数受局域栖息地条件(海拔)和支流空间位置(河流级别和下游量级)的联合影响,但鱼类个体数仅受局域栖息地条件(海拔)的影响.不同溪流级别和不同支流间的群落结构均无显著差异(P＞0.05).同物种数类似,鱼类群落结构也受局域过程(海拔)和空间过程(汇合量级和下游量级)的联合影响.本研究表明,总体上皖河河源溪流网络体中的鱼类群落是局域过程和空间过程联合作用的产物.因此,为合理保护和管理皖河河源的溪流鱼类物种,有必要兼顾局域栖息地条件与河流网络连通性的保护和恢复.     

基于叶绿素荧光图像的辣椒叶片氮含量的预测

提取辣椒叶片的25个叶绿素荧光图像的特征参数,其中18个特征参数与氮含量呈极显著相关(P0.01)。用主成分分析法(PCA)提取主要特征参数,将其结果作为遗传算法优化的反向传播人工神经网络(BPNN)、广义回归神经网络(GRNN)和多元线性回归(MLR)模型的输入变量,分别建立辣椒叶片氮含量的预测模型,建模集的相关系数分别为0.959 2、0.963 3、0.943 5,预测集的相关系数分别为0.914 5、0.821 3、0.774 1。     

基于Hilbert变换的害虫自动计数和发布系统的设计

基于希尔伯特变换(Hilbert),设计了害虫自动计数和远程发布预警系统。系统主要由杀虫灯、采集卡、变压器、PC机、可编程逻辑控制器(PLC)、路由器等硬件设备组成,运行时,杀虫灯高压网端的电压信号经变压器降压,采集卡采集降压后的杀虫网电压,采集卡通过USB口与PC机相连,PLC通过串口与PC机相连。用Lab VIEW软件作为平台,对采集到的信号进行Hilbert变换,得到信号的瞬时幅值,当瞬时幅值小于设定值时,通过串口给PLC发送Modbus指令,PLC接收到指令后对相应寄存器进行计数。利用PLC和My SCADA组态软件对PLC寄存器数据进行远程发布,手机端、远程桌面端都可监测现场害虫计数值。对采集到的714只害虫触网扰动信号进行分析,从中任意选4组共7个扰动信号进行演示,结果系统能准确识别7个扰动区,并通过手机端和远程桌面端显示。     

离心匀肥罩式水稻地表变量撒肥机设计与试验

为实现水稻生长周期内区域性实时变量施肥,提高机械化施肥作业效率和肥料利用率,结合水稻施肥农艺特点和近地光谱技术,设计了一种基于传感器的双圆盘离心匀肥罩式水稻地表变量施肥机。对光谱检测装置、决策控制系统、变量执行机构等关键部件进行设计,搭建基于STM32F103核心控制器的反馈系统,结合专家施肥策略响应目标施肥量。以闸口排肥流量A、撒肥圆盘转速B、整机行进速度C为影响因素,颗粒分布变异系数Cv和施肥量相对误差γ为评价指标,设计三因素三水平撒肥性能正交试验。性能试验结果表明:在目标作业幅宽内(24 m),影响Cv主次因素为A、B、C,影响γ主次因素为B、A、C,综合选择较优的工作参数因素水平组合为:A2B2C2,即排肥流量300 g/s,圆盘转速600 r/min,整机行进速度1.2 m/s时,Cv=13.82%,γ=9.54%,整机撒肥性能最优。田间试验结果表明:与性能试验相比,Cv误差均值为9.19%,γ误差均值为9.25%。研究结果表明离心式变量施肥机满足撒肥均匀性和施肥量准确性要求,提高了离心式变量施肥机撒肥性能,为圆盘式撒肥机传统的经验式施肥提供了理论基础。     

圆盘风扇风送喷雾气流速度场的CFD模拟及试验验证

为了研究圆盘风扇气流速度场分布特性及各因素的影响规律,建立了基于CFD模拟的沈力SF-4型风机气流速度场分布模型,并且设计实验验证了模拟结果。研究表明,进口气流速度变化对气流场分布特性无明显影响,但与风扇轴中心距离不同的截面上气流场速度分布规律有较大差异。双风扇同时送风时,对彼此气流场影响显著,且双风扇气流场气流速度分布均匀。模拟值与试验值对比表明,所建模型可以比较准确地模拟圆盘风扇气流场的分布。     

两系灿杂华安3号及其高产栽培技术

华安３号是安徽省农业科学院水稻研究所用Ｘ０７ａ／紫恢１００选育的两系杂交中灿大穗型高产组合,具有穗大粒多,结实率高,茎秆粗壮,产量潜力力大,精米率高,米级松软可口的特点,栽培上省肥、省种、省工。通过棉播壮秋,合理运筹肥水,加强病虫害综合防治等措施,单产达９４６９．５ｋｇ／ｈｍ＾２,与汕优６３相比增产２０．３％。     

温室内温度的模糊控制

根据温室温度的控制特点,提出了实现室内温度模糊控制的方法,设计了模糊控制器并进行了试验。结果表明,温室内温度的模糊控制有较为明显的衰减特性,能够把被控参数调节在设定值周围,参数的波动小,控制品质优于开关量控制。     

植物无糖组培CO2增施系统设计

设计了无糖组培试验用的CO2 增施系统。该系统硬件结构简单, 安装方便, 成本低廉。系统的控制软件操作简便, 功能灵活, 移植性强, 扩展性好, 其控制策略可用于组培生产。整个系统运行稳定可靠, 可实现计算机自动控制。增施后CO2 的测量值与目标值之差小于 20μL·L-1。     

农田背景噪声下的土壤结构体数字图像信息特征

智慧农业的技术基础是基于机器主体的农情信息获取、加工与分析。土壤结构管理是智慧农业的重要子模块,但目前尚不清楚农田背景噪声下土壤结构体的图像信息特征以及目标信息的信噪分离、纯化和加工方法。本研究逐级递进界定田间土壤结构体的数字图像信息特征,并针对自然光源、秸秆及有机质混杂、土壤结构体孔隙等噪声源逐一处理,同时引入了线段法、体视概率法定量土壤结构体信息。筛分法所得结果用于对照。结果表明农田背景下土壤结构体信息受多重环境背景噪声影响,为此需要进行系统补光、噪声过滤、土壤孔隙形态修补等技术处理才能够实现基于机器主体的土壤结构体目标信息获取。运用线段法和体视概率法均能较好地定量土壤结构体的尺度分布信息,线段法与体视概率法所得到的土壤结构体的累积分布数据与筛分数据的相关性(R~2)大于0.96、均方根误差(RMSE)小于0.1 mm。