基于ARM的自计式水位采集器

为了满足对灌区水情信息实时测报的需求,研究开发了一种基于ARM的自计式水位采集器。该采集器以LPC2132为核心,采用高精度的超声波水位传感器和单片机智能系统实现对水位信息的测量和流量的计算,再将数据进行处理整合之后,以SPI模式通过SD卡接口电路存储数据。该设计集水位采集、流量计算、数据的处理存储于一体,实现了对水位信息的自动实时采集记录,且工作稳定可靠、功耗低,更适用于电池供电、长时间无人看守的荒野河道和偏远水库等场合。     

农作物低功耗茎流量仪设计

为了更好地研究农作物生长过程中的蒸腾量,提出了一种基于低功耗MSP430F169微控制器和高精度AD7794相结合的数据采集系统设计方案,并通过实例说明其在作物热脉冲测量仪上的应用。AD7794是一种6通道真差分增益可编程的A/D转换器,具有低功耗、低噪声、分辨率高和自校准等优点,被广泛应用于精密控制、精密温度测量、精密压力测量等领域。AD7794与MSP430F169间通过SPI总线进行数据通讯。     

河南省干旱时空特征分析

利用河南省17个气象站1961~2012年的月降水量和年降水量资料,分别计算降水距平百分率和Z指数,对河南省干旱时空特征进行分析并进行干旱等级划分。结果表明:河南省干旱主要集中在冬季,年际间干旱的变化规律不明显;北部地区发生干旱,特别是较为严重干旱事件的频率高于其他地区。     

用人工配合饵料驯化黑龙江鲟稚鱼转口的试验

黑龙江省鲟鱼属偏肉食性的杂食性鱼类。在自然水域中,幼小个体主要摄食底栖生物和水生昆虫,成鱼除索食这些生物外,还食小型鱼类、虾类。随着鲟鱼增养殖业的兴起,人工养殖鲟鱼面临的问题之一即饵料。因生物饵料来源不足且成本较高,将在很大程度上限制鲟鱼业的发展。探索改变鲟鱼食性的可能性使其由食生物饵料为人工配合饵料即是本试验的主要目的。 一、材料和方法 试验用的人工配合饵料系通过对苏联鲟鱼和日本鲑鱼饵料配方对比及黑龙江鲟鱼食性的研究制定出3组配     

移植驯化野生黑龙江鲟鱼的试验

对历代生活于中俄黑龙江界河段水域黑龙江鲟鱼进行移植驯化养殖初步试验,结果表明,野生黑龙江鲟鱼能够适应人工水域环境,生长状况良好,可做为内陆人工增养殖对象。     

基于非线性规划农业机器系统优化模型及应用

针对现有农业机器系统优化方法及模型存在问题,研究典型地区作物种植结构、轮作、轮耕制度及农业机械化生产特点,确定农业机械化生产工艺过程,初选农业机器型号,设计农事阶段图;设置四维下标决策变量,选择作物适时性损失,以机器系统总成本最小为目标函数,建立规模化生产,农业机器系统优化非线性规划模型;应用该模型对1 000 hm2基准规模单作玉米、大豆轮作条件下农业机器系统优化研究。采用LINGO(V14)软件计算结果显示优化系统与现实机器系统相比,农业机器配备量减少26.21%,农业机器总投资降低20.79%,年费用降低22.57%,单位功率服务规模提高40.74%,有效降低农业机械化生产成本,提高农业生产经济效益。为农业生产单位科学合理选用和配置农业机器提供理论依据。     

收获机组作业时间分析与建模

收获作业是粮食生产过程关键环节之一,选择适宜的收获机械适时完成收获作业是粮食丰产丰收的重要保障,因此提高农业收获机组效率已成为收获作业的重要组成部分。依据收获机组实际作业测得数据进行分析,明确了典型联合收获机作业时间项目构成,建立了纯作业、转弯、卸粮等各个时间项目的数学计算模型。针对3种卸粮方式—单侧卸粮、双侧卸粮、满箱卸粮分别建立数学模型,对3种不同的卸粮方式时间利用率进行了分析比较,同时选择约翰迪尔9660进行试验研究。     

个体联合收割机经济寿命计算的研究

随着联合收割机的保有量逐年增加,有针对性地研究联合收割机经济寿命,指导其运营与管理对推动我国农业机械化发展起着重要作用。为此,建立了联合收割机收入与成本体系,将机器机龄增加而导致的作业质量下降、生产率降低所产生的适时性损失作为机器作业的一项成本,同时将体系中的各项收入与成本进行建模。同时,分别对自用型、代耕型、兼用型联合收割机的各项收入与成本的构成问题进行分析与探讨,以联合收割机所有者的年均纯收益最大为目标,建立求解联合收割机经济寿命的数学模型,为合理制定机器更新方案提供理论依据。最后,以黑龙江友谊农场某农户沃德4LZ-2.5水稻联合收割机为例,用该模型求解出此机器的经济寿命,验证了该模型的有效性。     

基于虚拟样机仿真的微型大豆割晒机设计与试验

针对中国南方一些省份的大豆创新种植模式如玉米间套作大豆,果、茶园间作大豆及田埂豆等缺少配套收获机具这一问题,研究设计了一种手扶式微型大豆割晒机。文章首先介绍其结构组成、功能特点及作业原理。其次,利用LS/DYNA模拟了回转切割器切割大豆秸秆的作业过程,并以回转切割器的行进速度、角速度及倾角为试验因素,切割能耗为试验指标,进行3因素3水平虚拟正交作业参数优化试验,结果表明:刀盘倾角为极显著影响,角速度为显著影响,作业速度无影响;切割器最优参数为作业速度1 m·s~(-1),角速度80 rad·s~(-1),刀盘倾角20°时,切削能耗最低为2.27 J,并进行了仿真验证。再次,对机具的其它关键部件传动系统、割茬高度调节装置及行走装置进行了设计。最后,选用4G-1.8型大豆割晒机为参照,对微型大豆割晒机进行了田间性能对比试验,结果表明机具可顺利进行大豆收割铺放作业,试验指标收获损失及损失率标准差均低于对照机具,这表明微型大豆割晒机具有相对较佳的作业性能及作业稳定性。     

基于EDEM的大豆窝眼轮式排种盘型孔参数优化与验证

对品种的适应性是大豆育种专用排种器技术研究的关键,主要取决于大豆种子与排种盘型孔间的关系,因此,如何精准构建排种盘型孔参数关于大豆种子物理参数的数学模型具有非常重要的意义。本研究基于东农52大豆种子的物理参数,理论分析并确定其各种型孔充填状态的型孔均径比范围(1.43~1.87)及对应状态概率。建立了大豆小区育种插装式排种器的EDEM仿真模型,并以型孔均径比及充种倒角为试验因素,漏播率及重播率为试验指标,进行了二因素五水平二次回归通用旋转组合设计试验,建立了试验指标的数学模型,以优化型孔的最佳结构参数。结果表明:对漏播率,型孔均径比极显著(P0.01),充种倒角显著(0.01P0.05);对重播率,型孔均径比极显著(P0.01),充种倒角有一定影响(0.05P0.1)。在试验范围内,随型孔均径比的增大,漏播率减小及重播率增大,随充种倒角的增大,漏播率先减小后增大,重播率无变化。型孔最佳参数为型孔均径比1.64,充种倒角1.54 mm,此时,漏播率4.95%,重播率6.49%。验证试验结果表明:优化型孔的排种盘具有相对最佳的作业性能。该研究为其它作物排种器型孔的设计研究提供了参考。