基于农业物联网的智能温室系统架构与实现

农业物联网能实现农业管理的数字化、网络化和精准化,基于农业物联网的温室监控系统可实现温室环境的远程监测和智能控制。通过分析温室监控的特殊需求并参考物联网的标准架构,提出了智能温室物联网的架构方案。根据该架构方案设计了完整的温室监控物联网:感知控制层基于Zig Bee和RS485传感器网络及计算机控制模块,并针对可靠性、可扩展性和低功耗进行了优化设计;网络传输层支持多种数据传输方式和数据同步机制,建立了系统层间数据枢纽;应用层包含数据中心、WEB服务器和智能控制策略系统,提供了基于Hadoop和My SQL的海量温室历史数据的云存储解决方案、高可用免维护的云服务器和基于大数据和机器学习的控制策略;终端接入层采用WEB前端技术和React Native为系统提供了可视化界面。该智能温室物联网系统在连栋塑料温室实验基地的长期工作表明:系统运行稳定可靠,能有效提高温室生产的科学管理水平。     

蔬菜种子风力筛选机分离室气固两相流模拟与试验

分离室作为蔬菜种子风力筛选机的重要组成部分,其风机频率和风门开度对种子筛选分离的质量有着重要的影响。利用Fluent软件的RNG k-ε湍流模型和DPM离散相模型,仿真了物料在分离室中的运动过程。用多项式拟合法分析了仿真结果,获得工作参数(风机频率和风门开度)与清选性能(清洁率和损失率)的关系。在此基础上,对清洁率和损失率进行运算,得到清选效率,该指标全面综合地反映了不同工况下清选效果的优劣。由清选效率的三维图及其等值线图能够便捷地分析分离室的最优工作参数。通过以上方法,得到上海青种子、菠菜种子和小白菜种子最优工作参数。分别是风机频率35 Hz、风门开度75%;风机频率42 Hz、风门开度80%;风机频率36 Hz、风门开度80%,对应的清选效率分别是88%、84%和88%。设计实机验证试验,比较了不同工况下清选性能的仿真结果与试验结果,二者吻合度较高,证明了分离室气固两相流模型的可靠性。     

种子风力筛选机分离室内气固两相流仿真与优化

分离室是种子风力筛选机的重要组成部分,对其室内气流和种子进行气固两相流仿真研究具有重要的工程意义。为此,利用Fluent软件中RNG k-ε湍流模型计算分离室内的气流场分布,在此基础上采用DPM(Discrete Phase Model)模型模拟分离室内饱满种子和轻质杂质运动状态。基于该分离室两相流模型,分析不同的种子喂入量、风门开度和离心风机频率对清选分级效果的影响,并通过正交仿真试验,计算最优工作参数。该研究可为基于气体动力学工作原理的农用机械优化设计提供参考。     

ZLX-150型重力选种机检测控制系统设计

重力选种机是一种通过筛床振动和负风压对种子进行筛选的设备。设计的ZLX-150型重力选种机在运行过程中,通过对风压和振动频率等参数进行实时监测和控制,确保机器始终工作在设定的有效状态下,从而达到期望的选种效果。该型重力选种机基于ARM平台进行设计,可对机器运行状态进行动态测量并实现自动控制。传感器模块采用滤波等方式提高测量精确度,执行器部分通过强弱电隔离保证了系统的安全性和稳定性。现场调试和运行测试表明,该系统运行稳定,具有良好的筛选效果。     

南方连栋塑料温室冬季通风除湿开窗优化

连栋塑料温室主要依靠日光蓄热,冬季为保温需要长时间密闭以避免室内热量流失,这就导致室内形成高湿环境,使栽培作物易患病虫害.以有效除湿和减小室内热量损失为目标,以十一连栋塑料温室为研究对象,建立全尺度计算流体力学模型(CFD模型).在顶窗通风工况下,CFD模型的有效性经实验数据验证,其计算值与各测点湿度的实验值变化趋势吻合,且差异在5％以内;并利用该模型研究了不同开窗组合(侧窗、顶窗和顶窗加侧窗)对温室内空气流场和湿度场的影响.仿真结果表明,顶窗通风是一种较理想的通风组合,能够在3 min内完成作物冠状层的除湿.除湿结束后,室内平均相对湿度从92％降至68％,湿度分布均衡性较好,且热损失较小,能满足冬季温室保温、除湿的要求.     

风“光”这边独好——云南省昆明市宜良县稳步推进光伏发电建设

<正>宜良县位于云南省中部、昆明市东部,地处昆明市、曲靖市、玉溪市的三角中心,县城距离昆明市区52千米,是滇中城市经济圈的核心连接地带。属于亚热带高原季风气候,年平均气温16.3℃,是云南省太阳能资源较丰富的地区之一。地势北高南低,东西两面环山,中部地势平坦,南盘江（属珠江流域西江水系）、贾龙河、麦田河、摆依河、阳宗海的水灌溉着宜良坝子,成就了宜良百年“滇中粮仓”的美誉。宜良县自古交通发达便利,是昆明通往滇东、滇南的交通要塞,也是其旅游业发展的坚实基础。     

农网高过载能力配电变压器配置分析

我国农网由于用电时段分布不均,容易造成部分地区配电变压器短时段严重过载运行,采用高过载配电变压器可解决此问题。本文介绍了高过载配电变压器的性能要求和配置原则,以及实际运行效果和经济效果。     

不同施肥处理对温室草莓土壤养分动态变化的影响

通过温室试验,研究不同氮磷钾配比水平下,草莓一个生育期内土壤中pH值、电导率值、硝态氮、有效磷和速效钾含量的动态变化情况。结果表明,土壤中EC值、硝态氮、速效钾、有效磷含量在草莓生育前期大幅下降且生长结束期后各项指标均不同程度的低于幼苗期水平,其中不同配比施肥对生育期前后土壤酸碱性无显著影响(P0.05);0～20、20～60 cm土层EC值、硝态氮、有效磷和速效钾含量均随施肥水平的增加显著升高(P0.05);但在施肥量水平达到S-F (N 270 kg/hm~2、P_2O_5 180 kg/hm~2、K_2O 240 kg/hm~2)时,0～20 cm土层土壤EC值达到1.255 mS/cm,硝态氮含量达到532.5 mg/kg,此水平下造成硝态氮在生长结束期的累积,加大土壤盐渍化的产生风险;综合考虑,施肥水平为S-E (N 180 kg/hm~2、P_2O_5 120 kg/hm~2、K_2O 160 kg/hm~2)时,既能满足草莓生长所需的养分,同时可以避免硝态氮的累积,抑制土壤次生盐渍化的产生。     

基于高光谱成像的甘蔗叶片早期轮斑病与锈病识别技术

针对甘蔗叶片早期轮斑病与锈病发病症状相似,难以区分,导致在实际生产中不便对症施药的问题,以甘蔗早期轮斑病和锈病叶片为研究对象,探究利用高光谱成像技术来识别甘蔗叶片早期轮斑病与锈病的可行性。首先,利用高光谱成像系统在406～1 014 nm光谱范围内采集甘蔗健康叶片、早期轮斑病叶片和锈病叶片的高光谱图像,提取图像的感兴趣区域(Region of interest, ROI)并计算其平均光谱作为原始光谱数据,采用一阶导数(First derivative, FD)、Savitzky-Golay卷积平滑(Savitzky-Golay convolutional smoothing, SG)和标准正态变换(Standard normal variate, SNV)分别对原始光谱数据进行预处理。然后,在预处理的基础上采用主成分分析(Principal component analysis, PCA)算法、蚁群优化(Ant colony optimization, ACO)算法进行特征降维,并将降维后的特征作为后期建模的输入变量。最后,结合降维和不降维2种方式使用支持向量机(SVM)和随机森林(R...     

彩云之南 绘就绿色发展新画卷——云南电网加快推动以光伏发电为主的新能源项目开发建设

<正>七彩云南,彩云之南。云南属于亚热带季风气候和热带季风气候,气候温暖湿润,四季如春,光照充足,雨水充沛,太阳能资源丰富,光伏发电潜力巨大。云南省立足资源禀赋和发展实际,加快推动以光伏发电为主的新能源项目开发建设,项目投产并网不断提速。2023年前8月,全省光伏发电项目投资631.08亿元、同比增长142.7%,占全省工业投资的21.98%。截至2023年底,云南省新增投产并网光伏装机超过1 000万千瓦,