基于ARM的灌区数据信息无线传输终端设计

针对灌区监测工程中对灌区数据信息实时监测的实际需求,设计和实现了一种灌区数据信息无线传输终端。该终端以嵌入式微处理器STM32为核心,以SPI模式通过SD卡接口电路存储数据,通过GSM/GPRS网络实现数据的远程传输,建立了终端的软硬件平台并对其进行了外壳封装保护。实践表明,利用它可以进行灌区数据信息的存储及远程传输,并以短信、彩信或电子邮件的形式将数据信息发送到指定的用户端,满足了用户多样化的灌区实时数据信息需求。     

灌区地下水位远程监测终端设计

为实现灌区地下水资源的合理开发利用,采用嵌入式和无线通信网络GPRS技术,设计了以STM32芯片为主控制器的地下水位远程监测终端,并介绍了相关的硬件以及软件的设计方案。模拟试验表明,系统可将水位传感器采集的水位数据利用GPRS网络传输给上位机系统,满足设计要求。     

地空两用农业信息采集机器人研究 —基于STM32微控制器

随着科技高速发展及机器视觉、图像识别等技术的出现,图像信息采集技术的应用也越来越多。地空两用农业信息采集机器人的出现解决了农业信息采集中的局限性,实现了农业信息采集的智能化自动化。采集机器人的空用功能可避开机器人在作业环境中障碍物,在空中采集的信息数据是比较全方面的,不会存在因障碍物的遮挡而漏采集信息导致信息不全而无法正常使用。为此,基于STM32微控制器地空两用农业信息采集机器人研究方案,采用意法半导体公司的单片机-STM32为主控制器,OV2640摄像头为图像采集设备,设计了采集系统具有性价比高、实用性强且可靠性高的特点。     

基于机器视觉的枸杞检测分级系统

利用STM32F439单片机高效的处理速度和OV9655摄像头高速的图像采集速度,结合数字图像处理技术,研究一种针对枸杞的大小、形状、色泽的多指标多通道机器视觉系统,满足枸杞分级设备的低成本和高速度的要求。系统工作时,轨道将枸杞按照固定的姿态运送到图像采集区域,通过摄像头采集图像;对图像进行灰度化,基于大津算法的背景分割、椭圆拟合、大小形状识别、颜色识别;最后提取枸杞的大小、形状、色泽信息,实现枸杞的无损检测分级。     

灌区灌溉设施及农作物图像采集器设计

根据图像监测蕴含信息丰富而且信息直观、明了的特点,在分析总结国内外灌区信息化建设的基础上,研制出一套适合灌区应用的嵌入式Linux图像采集系统,实现图像的采集与处理;再利用3G无线传输"实时在线""自如切换""高速传输"等优点,实现图像的传输,设计了一种轻便小巧、低功耗的嵌入式系统来对灌区进行远程监测。     

农业智能巡检小车的设计

设计一种应用于农场、果园或温室大棚巡检农作物生长状况和环境温湿度的智能小车。其运动控制系统以STM32为控制器,通过红外传感器和舵机控制小车跟踪设定黑色路线进行巡检;由GPS定位模块SIM808获取检测点的经纬度位置,选用DHT11传感器采集环境的温、湿度值,使用OV2710摄像头拍摄农作物的图像信息,然后由树莓派将温湿度数据和经纬度位置信息以JSON格式,农作物图像信息以JPG格式通过WIFI方式发送至yeelink云平台,最后登录yeelink云平台即可远程查看小车巡检中采集的各项数据。实验结果表明,智能小车样机较好地实现预期的各项巡检功能,实现农作物的远程监控。     

基于GSM网络无线远程汽车防盗监控系统设计

对GSM(全球移动通信系统)网络无线远程技术应用于汽车监控防盗设备进行了研究,所设计的汽车防盗监控系统是由基于30万像素OV7660图像传感器的图像采集模块、无线GPRS模块(GR47模块)、热释电红外线传感器和飞思卡尔公司生产的MC9S12DG128单片机组成。该系统利用AT指令通过串口和GPRS模块实现数据通讯。系统采用基于OV7660CMOS图像传感器的图像采集模块,将被监控车辆驾驶室内图像信息拍摄下来,并转换成JPEG压缩图片。最终,监控系统将被监控车辆驾驶室内图像数据通过GPRS模块GR47以MMS彩信方式发送至监控用户手机终端,从而实现报警防盗。     

基于嵌入式Linux的灌区信息采集系统设计

针对灌区管理领域中对灌区现场信息进行实时监测的实际需求,基于ARM9硬件平台以及嵌入式Linux操作系统设计和实现了一种灌区信息采集系统。该系统以嵌入式微处理器S3C2440为核心,通过温湿度、降雨量传感器和COMS摄像头采集灌区多点的气象及图像信息,利用socket套接字通过3G网络平台将数据信息发送到PC上位机监测中心,实现了灌区信息采集、传输、处理的自动化、无线化,提高了灌区数字化管理水平。     

农业激光自动采摘定位机器人控制系统设计——基于PID控制

结合STM32和MSP430单片机设计了一种新的农业果实采摘机器人激光自动瞄准系统,并在系统设计过程中引入了PID算法,大大提高了果实采摘机器人的定位精度和自动化程度。该系统对果实目标区域采用两组控制系统进行图像采集和运动控制。其中,STM32单片机控制图像采集设备,并对图像信息进行分析处理,数据结果经无线通信送MSP430单片机,控制电机带动激光笔移动瞄准目标位置。系统采用Open CV处理图像,实现了人机交互功能,利用PID控制算法调整瞄准误差,提高了瞄准精度,通过对电机的闭环控制,实现了激光自动瞄准功能。实验结果表明:此系统可以成功锁定目标,达到了较高的精度,为激光瞄准系统在农业自动化和现代化中的应用研究提供了理论依据。     

履带式收割机远程状态监测系统智能终端的研究

农业机械设备在实际的生产应用中,常常存在信息管理不集中、设备利用率低及设备维修不及时等问题。为此,以履带式收割机为研究对象,提出了一种基于STM32的履带式收割机远程状态监测系统智能终端,采用嵌入式智控平台、GPS、GSM以及CAN总线技术,实现远程对履带式收割机地理信息、工作信息、清洗夹带损失、机械故障,以及预防突发性障碍的监测和预警。试验表明:该系统终端可以实现对履带式联合收割机实时工作状态和潜在故障信息的准确采集与判断,对实现收割机的地理信息、主动维护和预防突发性故障的发生具有重要的参考价值。     

基于GIS的地下水矿化度分布特征研究

以德州市武城县为研究区,采用3S技术,布设采样点,于2011年进行两次野外采样,基于室内试验得到地下水矿化度数据,并结合1972年地下水矿化度数据,利用ArcGIS软件进行反距离加权空间插值处理,分析了该地区地下水矿化度时空变化特征。研究结果表明：研究区地下水矿化度空间变异趋势明显,数值为自东南区域的>1～2g/L逐渐增加到西北区域的>4～5g/L。地下水矿化度年内季相变化显著,春季矿化度均值为2.628g/L,冬季为1.748g/L。地下水矿化度较之1972年总体呈现下降趋势,平均降幅为1.52g/L。该结果对研究区盐渍化土壤的水盐调控及地下水资源合理开发利用具有重要意义。     

农民对水价改革承受能力双边界二分式CVM模型研究

将双边界二分式CVM模型引入农民对水价改革承受能力的研究,以开封市黑岗口灌区为例,进行验证分析,计算结果表明模型具有较窄的置信区间,拟合效果好,其估值具有很高的精确性和可靠性,适宜于对农民的水价改革承受能力进行研究.     

基于最小最大概率机的客户需求分类技

针对复杂产品客户需求中类别数多且数据量大的分类问题,利用最小最大概率机的概率信息和样本间隔信息,提出采用启发式方法解决编码设计问题.在算法中将一个减少了迭代次数的分类器视为弱化了的分类器,同时保留分类器的间隔属性和几何特性,并利用高维映射将分类器输出映射到特征空间,在弱化阶段大量减少了整体的迭代次数而在合成阶段利用非线性映射来提升性能.通过对叉车产品客户需求的数值试验证明算法具有较好的分类效果,降低了对二类分类器的精度要求.     

基于MEMS的压电泵及其研究进展

基于MEMS的压电泵是集驱动部件、工作部件和控制部件于一体的便于集成的微型泵,它采用压电晶体作为其驱动部件材料。根据其工作原理和结构的差异,压电泵主要分为压电薄膜泵和压电超声泵。介绍了压电泵的单腔体结构和多腔体结构,而多腔体结构的压电泵是今后研究的一个主要方向。由于压电泵具有尺寸小、结构简单、响应快等优点,在许多需要微流量控制的场合中具有广阔的应用前景。重点总结了压电泵国内外的最新研究现状,展望了压电泵的主要发展方向,提出了压电泵研究的主要问题,对压电泵的研究具有指导意义。     

基于道路交通事故深层调查的大型车事故特征分析

以156起有大型车参与的事故为例.从事故量、受伤人数、死亡人数等三个方面进行了统计分析:以大型车与大型车碰撞事故(包括卡车单车事故)、大型车与乘用车碰撞事故、大型车与车外人员碰撞事故为分类,分别对三种类型的事故进行了深入的分析:同时结合法规对大型车的侧面防护装置、后下防护装置、前下防护装置以及大型车驾驶室的安全作用进行了探讨.     

多泥沙河流水轮机的磨蚀与防护技

水轮机磨蚀一直是困扰多泥沙河流上水电站安全运行的难题,通过分析泥沙磨蚀的特性,水轮机磨蚀的破坏特征,提出了关于水轮机过流表面防护、减少过机泥沙、机组检修策略与方法等方面的水轮机泥沙磨蚀的防护措施,为我国其他多泥沙河流水轮机的磨蚀防护提供了理论依据,对提高我国水电站的安全运行和经济效益具有重要的意义。     

基于红外热成像树上板栗机器识别研究

针对普通视觉系统无法分类识别的特点,将红外热成像技术引入到树上板栗的机器识别检测当中,建立了果园树上板栗红外热成像系统。记录了白天树上板栗果实与冠层温度变化情况,发现下午2:00~4:00之间,二者温度差异最为显著,最大温差可达3℃。研究了正常板栗果、坏死果以及空心果的红外辐射差异,发现坏死果表面温度最高,正常果次之,空心果温度最低。最后对获取的热图像进行温度校正、阈值分割、特征提取、目标标识。结果表明,树上板栗的有效识别率在85%以上。     

渠道衬砌几个问题的探讨

1　Ｕ形渠与梯形渠、矩形渠衬砌工程量的分析比较在相同的流量、比降、糙率条件下 ,Ｕ形渠比梯形渠和矩形渠节省多少衬砌工程量 ,教科书和有关资料没作回答。本文试图作较系统的量的分析比较 ,这也是推广Ｕ形渠的主要依据和关键问题所在。设Ｕ形渠和梯形渠、矩形渠的衬砌厚度相同 ,在一定的流量、比降、糙率条件下 ,比较Ｕ形渠、梯形渠、矩形渠的衬砌工程量 ,等于它们的湿周比较。1.1　Ｕ形渠的水力计算公式水深ｈ =12 +β Ｄ过水断面Ｗ =π8+β Ｄ2湿周 χ =π2 +2 β Ｄ水力半径Ｒ =ｗχ =π8+β Ｄ/π2 +2 β谢才系数Ｃ =Ｒ1/ 6/ｎ断面平…     

软土地基上堤坝沉降与稳定分析研究

根据软土地基上筑坝方式 ,分析了软土地基上堤坝固结与稳定计算方法 ,提出了适合这类地基的合理的筑坝方式及固结与稳定计算方法。