基于改进YOLOv5的甘蔗茎节识别方法

针对甘蔗智能切种机作业过程中背景杂乱导致茎节识别精度低等问题,提出了基于改进YOLOv5的一种甘蔗茎节识别方法。采用跨层级连接的方式优化颈部结构,增强不同层级间的信息融合能力;同时改进模型损失函数,一方面引入EIoU损失函数代替原始CIoU损失函数,提高边界框回归精度,另一方面利用Focal loss损失函数替换交叉熵损失函数,解决正负样本比例不均衡问题;最后引入Ghost模块轻量化网络模型。试验结果表明,本研究提出的模型相较于原模型,平均精度值提高了1.4个百分点,达97.80%,单张检测时间为16.9ms,模型大小仅11.40 Mb,实现了在不同杂乱程度场景下的甘蔗茎节识别,降低了切种时背景杂乱产生的影响。     

基于遗传算法优化模糊PID的甘蔗收获机切割器控制系统

针对甘蔗收获机切割器无法自动控制入土深度,从而影响收获质量的问题,设计一套甘蔗收获机切割器入土深度自动控制系统。该系统主要包含角度式仿形机构、入土深度检测系统以及液压系统和控制系统。利用基于遗传算法优化的模糊PID控制算法进行入土深度的实时调节,通过Simulink阶跃响应以及带随机干扰的阶跃响应仿真,结果显示：基于遗传算法优化的模糊PID控制算法超调量为4.9%、调节时间为1.535 s,与PID控制算法以及模糊PID控制算法相比均有所改善。室内试验结果表明,基于遗传算法优化的模糊PID控制算法误差在（-0.5,0.5）,误差最小,有效实现了切割器入土深度自动控制。     

三维激光雷达果园路面不平度采集试验与分析

以果园典型路面不平度的采集为研究对象,建立基于激光雷达点云处理的路面不平度采集方法,搭建了基于三维激光雷达的路面不平度采集系统平台,结合点云处理技术完成路面高程信息的提取;采用AR(auto regressive,自回归)模型依据比例分析法对路面功率谱密度进行计算,确定不平度等级,并通过加速度振动记录仪进行系统验证,利用系统开展典型果园路面不平度数据信息采集试验。试验结果显示,果园路面不平度结果为水泥路面主要集中在B级,B级占比82.33%;砂石路面主要集中在C级,C级占比84.00%;泥土路面主要集中在D、E等级,D级路面占比48.67%,E级占比31.00%,表明基于三维激光雷达采集系统与数据处理方法在果园路面不平度采集和评价上是可行的。最终不平度评价结果显示,三维激光雷达果园路面不平度采集系统应用可靠,评价结果准确,适合于山地林、果、茶园路面不平度的采集。     

沼气发酵监控系统的发展现状与趋势

筒述了基于单片计算机、工业控制计算机、PLC、集散控制系统和现场总线技术开发的5种沼气发酵监控系统.沼气发酵监控系统不仅要实现对沼气发酵过程进行实时监控,降低劳动强度,提高自动化生产水平,同时还要能够实现智能补料和远程控制,构成监控网络,通过物联网技术,能及时发现问题,并能准确地诊断出发生问题的原因和地点,将沼气工程逐渐由以人力为中心的孤立的生产模式转向以信息和软件为中心的网络化生产模式.     

响应面法优化番荔枝果肉黄酮提取工艺

以番荔枝为材料,通过颜色反应法及紫外吸收光谱法初步鉴定番荔枝果肉的黄酮类物质.以芦丁为标准品,利用紫外分光光度法测定样品的黄酮含量,并利用响应面法对番荔枝黄酮提取工艺进行优化.结果表明:在乙醇浓度为51％、料液比为1∶10(W/V)、提取温度为81℃、提取时间为2.5 h下,番荔枝中提取的黄酮含量为735 mg/100g.此方法简单、快捷、准确,可用于提取番荔枝果肉黄酮.     

甘蔗叶还田对甘蔗生长及叶片SPAD值的影响

为了解甘蔗叶原位粉碎还田、甘蔗叶原位深埋还田对甘蔗生长及叶片SPAD值的影响,通过大田试验,研究不同甘蔗叶还田方式对甘蔗出苗率、分蘖率、株高、茎径和叶片SPAD值的影响。结果表明,甘蔗叶原位粉碎还田处理的出苗率最高,比甘蔗叶原位深埋还田高6.1百分点,比对照甘蔗叶原位焚烧还田高15百分点;甘蔗叶原位粉碎还田处理的分蘖率最高,比甘蔗叶原位深埋还田处理高3.5百分点,比对照甘蔗叶原位焚烧还田高3.4百分点;新植蔗株高由高到低为:粉碎还田>焚烧还田>深埋还田;深埋还田处理的茎径低于其他两个处理;深埋还田处理的叶片SPAD值最高,粉碎还田处理其次,焚烧还田处理最低。由此得到结论:甘蔗叶原位粉碎还田处理能提高甘蔗的出苗率、分蘖率、株高、叶片SPAD值等;甘蔗叶原位深埋还田处理对出苗率和叶片SPAD值有促进作用,但甘蔗生长受到了影响。     

绿色天然纤维健康内裤性能研究

采用菠萝叶纤维为原料,通过精细化加工处理得到精干麻,与棉进行混纺,试制30英支菠萝叶纤维/棉(30/70)混纺纱.通过产学研相结合,与纺织企业合作,研发试制了菠萝叶纤维健康内裤,并对其吸湿速干性进行送检,结果表明菠萝叶纤维健康内裤吸水率和透湿率均达到国家纺织品标准指标,旨在为后续其他菠萝叶纤维纺织产品的研发提供理论基础.     

3ZSP-2型甘蔗中耕施肥培土机刮板式排肥装置参数优化

为提高3ZSP-2型甘蔗中耕施肥培土机的排肥均匀度和稳定性,通过单因素及中心组合试验研究了其结构和性能参数对排肥均匀度的影响。以前进速度、刮板宽度和刮板角度为主要影响因素,采用Box-Behnken中心组合试验设计方法,建立了3ZSP-2型甘蔗中耕施肥培土机排肥均匀度的数学模型,通过回归统计方差、响应面和等高线分析了各机构参数对排肥均匀度的影响规律。结果表明:在刮板宽度30~50 mm,刮板角度15°~19°,前进速度为0.7~1.1 m/s试验参数范围内,各因素对排肥均匀度影响程度从高到低依次为刮板宽度、刮板角度、前进速度,排肥均匀度随各因素参数的增加呈先增大后减小的趋势。当刮板宽度为48.4 mm、刮板角度为16.5°、前进速度为1.09 m/s的参数条件下,施肥均匀度由原来的90.1%提高到92.97%,排肥稳定性提高,开沟深度稳定性达92.9%,肥料覆盖率达100%。研究结果为3ZSP-2型甘蔗中耕施肥培土机的设计和改进提供了理论依据。     

棕榈油滤油机的选型分析

根据与小型棕榈油提取加工设备配套的要求,为除去棕榈油毛油中含有的水分和杂质,得到洁净的棕榈油清油,针对棕榈油的特性及压榨棕榈油的特点,分析现有主要几种不同类型滤油机的工作形式及其优缺点,选择适宜的棕榈油过滤机。     

棕榈油的螺旋压榨提取及其性质研究

采用自制的螺旋压榨机,分别对油棕果穗和果实进行提油,并对所得棕榈油的理化性质进行了检测。结果表明:先将果穗经过杀酵、脱果得到果实,再把果实捣碎、加热后榨取,有利于提高出油率;棕榈油的酸价、熔点、碘值、皂化价等符合国标要求,铜、铁、水分及挥发物、不溶性杂质和不皂化物等的含量很少,满足国家标准;这说明自制的棕油提取设备及其配套操作条件是可行的,这对将来棕油小型提取设备和技术的研发具有一定的意义。