山地果园电动单轨运输机远程遥控系统设计

针对已有的山地果园电动单轨运输机的中控制系统PT2262/PT2272发射电路功率有限,导致传播距离有限的问题,设计了一种基于STM32F103的中继系统,使其能匹配原有控制系统并实现控制距离的增加。试验结果表明,使用单个中继系统后,山地果园电动单轨运输机远程控制系统的有效控制距离为200 m,与不使用中继系统相比,平均增加了85 m,遥控距离增加了74%。     

基于自然光照反射光谱的温室黄瓜叶片含氮量预测

利用便携式光谱辐射仪测量了自然光照条件下温室黄瓜叶片的光谱反射率,并计算了反射率光谱的一次微分光谱。反射率光谱以及一次微分光谱与叶片含氮量的相关分析表明,温室内光谱特性与叶片含氮量相关性最大的敏感波段分别是505～664 nm和685～722 nm。当利用原始光谱进行分析时,通过变量筛选得到了4个敏感波长,分别是568、596、640和664 nm。偏最小二乘回归分析(PLSR)以及归一化颜色指数(NDCI)分析都表明,建模时的相关系数R_C>0.800,模型验证时的相关系数R_V>0.700。对微分光谱进行的相关分析结果表明,利用单一敏感波长520 nm就可获得理想模型,建模时的相关系数为0.880,模型验证时的相关系数为0.787。对比原始光谱的PLSR模型与一阶微分光谱的一元线性回归模型可以得知,原始光谱以及一阶微分光谱都可用于温室内叶片含氮量的预测,而且一阶微分光谱在一些特殊的波长处具有更高的预测能力,这些模型将成为开发便携式作物长势诊断仪器的技术基础。     

基于光谱分析的温室黄瓜营养状态的研究

黄瓜在温室栽培面积中占有很大的比重,监测温室黄瓜营养状态非常重要。因此,利用光谱分析技术对叶片所含的化学成分进行测量,主要包括建模与预测两步,采用基于BP算法的人工神经网络和支持向量机进行光谱的定量分析,探索基于光谱分析的整株光谱判断温室黄瓜的营养状态。研究结果表明,基于 BP 算法的人工神经网络和支持向量机所建立的回归模型,在一定程度上提高了模型的自预测能力和实际预测能力。     

高密度控温流水养鳝试验

黄鳝（Monopterus albus）俗称鳝鱼、长鱼、罗鳝、无鳞公子等，属合鳃目、合鳃科。黄鳝养殖业近年发展非常迅速。有关黄鳝的养殖方式，近年来研究探索出的有水泥池有土养殖、稻田养殖、稻田网箱养殖以及池塘、湖泊的网箱养殖等方式，这些养殖方式均取得了较好的养殖效果。但这些养殖方式受外界气温影响大，由于黄鳝的冬眠，一年实际的养殖时间只有4—5个月，养殖产量和效益难以大幅度的提高，需要进一步探索黄鳝养殖方式。为此，我们进行了高密度控温无土流水养鳝试验。     

基于计算机视觉技术的温室黄瓜叶片营养信息检测

应用计算机视觉技术研究了诊断温室作物营养状态的方法。在日光条件下采集了温室黄瓜叶片图像,然后分别提取了红绿蓝(RGB)三色分量和它们的相对系数rgb,以及色度、饱和度和亮度指标(HSI)。在RGB和HSI颜色模型下分析了各分量与叶片含氮率、含磷率和含水率之间的相关特性。分析结果表明：叶片绿色分量G和色度H分量与氮含量线性相关,可用作利用机器视觉快速诊断作物长势的指标,而其它分量与氮含量没有明显的相关性;颜色各分量与磷含量和水分含量均没有表现出明显相关关系;在对单次数据进行分析和比较时发现在同一光照条件下,绿色分量G和色度H与氮含量之间存在较好的线性相关特性,而当光照条件不同时,对两变量之间的线性关系存在一些影响,需要在进一步的试验研究中通过使用人工光源和系统标定的方法改进,以提高线性回归的精度。