新零售时代下的“宠爱一生”宠物医疗服务平台的设计

在"新零售"的时代背景下,电子商务平台可能在若干年后消失,取而代之的是个人独有的电商平台,在O2O"线上+线下"的基础上,个人平台将与物流紧紧结合在一起。因此应该立足互联网+,重点聚焦线上服务与线下渠道,以观众需求为导向,建立以当地条件为基础的"宠爱一生"宠物医疗服务平台,结合当地气候、生活习惯,使线上对宠物的诊断更加合理有效,对客户信息加以挖掘处理,设计出可以抢夺本地宠物生活服务市场的app。     

基于近红外光谱的沼液挥发性脂肪酸含量快速检测

挥发性脂肪酸（Volatile Fatty Acids，VFA）作为厌氧发酵过程的重要中间产物，其在厌氧反应器中的累积能够反映出产甲烷菌的不活跃状态或厌氧发酵条件的恶化。为了实现对农牧废弃物厌氧发酵进行过程分析和状态监控，将近红外光谱（Near Infrared Spectroscopy，NIRS）与偏最小二乘（Partial Least Squares，PLS）相结合构建玉米秸秆和畜禽粪便厌氧发酵液乙酸、丙酸和总酸含量快速检测模型。将竞争自适应重加权采样法（Competitive Adaptive Reweighted Sampling，CARS）与遗传模拟退火算法（Genetic Simulated Annealing algorithm，GSA）相结合构建CARS-GSA算法对沼液中的乙酸、丙酸和总酸进行特征波长优选，原始光谱数据1 557个波长点经预处理和波长优选后，得到乙酸、丙酸和总酸特征波长变量分别为135、101和245个，建立的回归模型验证决定系数分别为0.988、0.923和0.886，预测均方根误差（Root Mean Squared Error of Prediction，RMSEP）分别为0.111、0.120和0.727，相对分析误差分别为9.685、3.685和3.484，与全谱建模相比RMSEP分别减少了17.78%、15.49%和1.22%，能够满足农牧废弃物厌氧发酵过程发酵液中乙酸和丙酸含量的快速检测需求，基本满足总酸的检测需求。结果表明，通过构建CARS-GSA算法优选乙酸、丙酸和总酸的敏感波长变量，参与建模的波长点数量显著减少，有效降低了变量维度和模型复杂度，提升了回归模型检测精度和预测能力，为快速准确检测沼液VFA提供了新途径。     

RFID中间件在肉牛养殖溯源系统中的应用

在基于RFID技术的养殖溯源系统中,RFID读写设备的标准不一致、读取频率高、数据重复率高等问题直接影响了溯源系统的应用及扩展。为此,将RFID中间件应用于肉牛养殖溯源系统中。在研究肉牛养殖溯源流程和RFID中间件的功能基础上,提出并设计了由边缘层、数据层、应用层组成的3层结构的RFID中间件,实现了数据信息的平滑处理、重复过滤、聚集和分组,同时为后续的屠宰、运输、销售等环节提供了数据支撑与服务。     

区域农业水资源恢复力可变模糊评价模型

区域农业水资源系统是与自然及人类活动紧密联系的复杂适应系统,不断与周围环境发生物质、能量和信息因素方面的交换和作用。以黑龙江省农垦红兴隆管理局12个农场为研究基点,运用主成分-相关分析法筛选评价指标,构建农业水资源恢复力评价指标体系,采用CRITIC法确定指标权重,结合可变模糊模型评价方法对其农业水资源系统恢复力进行评价,并利用ArcGIS技术对其进行分区,结果表明:双鸭山、八五三、北兴和八五二农场的农业水资源恢复力为Ⅱ级,饶河、二九一、五九七、红旗岭、友谊、江川、宝山和曙光的农业水资源恢复力为Ⅲ级。研究成果揭示了当地农业水资源系统力恢复情况,为农业水资源系统恢复力研究提供了一种新的研究模式。     

聚光太阳能温差发电装置性能分析与试验

为提高太阳能温差发电装置的热电转换效率,该文设计聚光太阳能温差发电装置,利用槽式抛物面反射聚光镜进行聚光,经集热体转换为热能后提高温差发电器(thermoelectric generator,TEG)热端温度,冷端采用扁平热管作为传热元件,利用水冷散热,增大TEG冷热端温差,提高装置输出功率及热电转换效率。对装置建立能量转换平衡方程,通过数值计算分析不同太阳辐射强度对热损失、光热转换效率及热电转换效率的影响。为解决多个热电模块串联在一起,无法使每个模块都工作在最大功率输出状态,从而导致整体输出功率降低的问题,采用集中-分布混合式最大功率跟踪(maximum power point tracking,MPPT),试验结果表明,经过MPPT后装置能很快达到最大功率输出点,且输出功率稳定,运行30 min输出功率增加3.2 W。搭建了装置的性能测试平台,对基于槽式抛物面反射聚光与扁平热管水冷散热的聚光太阳能温差发电装置进行试验研究,结果表明,随着冷却水流量的增加装置输出功率得到提高,当冷却水流量达到8 L/min后,输出功率趋于平缓;随着温差的增大装置的最佳匹配负载逐渐增加。装置的全天性能试验表明,试验期间装置最大输出功率为30.1 W,平均输出功率27.8 W,试验期间发出电量222.4 W·h,热电转换效率最大为5.4%,装置最大效率4.1%,该装置在远程传感器供电和微功耗供电等领域具有广阔的应用前景。     

规模种植条件下玉米茬地平翻整地机组经济性评价

玉米后茬耕整地是玉米机械化生产过程中的重要环节之一,评价玉米茬地机械化耕整地机组的经济性能对指导农业及农业机械化生产具有重要意义。根据实际调研结果,确定了规模化生产条件下玉米茬地平翻整地工艺过程及完成各项作业的10种适用机组;选择年最大盈利值、投资回收期和内部收益率评价玉米茬地平翻整地各机组的经济性能,给出了各指标的计算模型。评价结果表明:东方红1304拖拉机灭茬机组、CASE210拖拉机耙地机组年收益最大;东方红1304拖拉机起垄机组、CASE210拖拉机平翻机组可获得较高的投资效率。     

农用植保旋翼无人机地面监控系统的设计与实现

植保无人机凭借其低成本、高效率、精准快速作业等优点,在农业植保领域得到快速发展,成为现代农业的一种重要装备。为了能够实时远程监控农用植保旋翼无人机的飞行状态信息,提高无人机飞行作业安全和作业质量,进行更好的飞行控制管理,设计并实现了植保旋翼无人机地面监控系统,可实现与植保无人机的远距离实时通信、监测飞行姿态、显示飞行作业轨迹和飞行控制等操作。地面监控系统采用嵌入式树莓派2作为硬件平台,2.4G无线模块实现数据收发,使用跨平台C++图形用户界面应用程序框架Qt对地面监控系统软件功能和交互界面进行开发,并制定了旋翼无人机与地面监控系统之间的数据通讯协议。该系统实际测试表明:监控系统可长时间连续稳定的工作,有效实现了对农用植保旋翼无人机实时监控与操作。     

ZigBee技术在水稻催芽监控系统中的应用

目前,国内水稻芽种生产浸种催芽阶段还处于人工以及半机械化状态,生产效率低且浪费大量的人力资源。为此,设计了一种基于ZigBee技术的水稻催芽监控系统,该系统硬件设计采用TI公司的ZigBee片上系统CC2530解决方案,由无线传感器网络技术、GPRS无线通讯技术组成;软件设计由IAR开发环境、ASP.NET技术和SQLServer技术组成,借助Internet实现了远程监控。实验表明,该系统能对影响浸种催芽箱、热水箱内的温度和水位因素进行实时、全方位的远程监控,使水稻催芽过程全面自动化。     

优质稻米追溯体系中RFID阅读器的研究

稻米追溯体系的建立是从源头提高稻米质量安全的必然趋势。为此,针对优质稻米追溯体系中信息采集的要求,设计了UHF RIFD阅读器的硬件及软件系统,该阅读器采用PIE编码、PR-ASK调制和CRC校验方式。试验结果表明:阅读器读取距离1m,其成本较低,稳定性强,易于实现。     

水稻钵苗移栽秧针尖点运动分析——基于五杆机构

建立了双曲柄五杆机构的数学模型,并进行相关的运动学分析;推导出双曲柄五杆机构水稻钵苗移栽的秧针尖点位置、秧针尖点速度和秧针尖点加速度表达式.运用ADAMS软件对五杆机构进行仿真及分析,通过对五杆机构参数化建模,得到秧针尖点位移、速度和角度随时间变化图像,找出影响秧针尖点的轨迹形成的主要影响因素.