基于手机相机获取冬小麦冠层数字图像的氮素诊断与推荐施肥研究

本文利用不同型号手机、通过不同拍摄角度获取冬小麦拔节期冠层图像,并对其图像进行色彩参数的提取、处理与分析,与传统小麦氮素营养指标进行相关性分析,筛选出敏感色彩参数,对二者进行拟合建模,建立了冬小麦氮素营养诊断指标体系和推荐施肥指标体系,为作物精准施肥提供参考。研究结果表明,在获取冬小麦冠层图像时,适宜从逆光俯视的角度拍摄,不同型号的手机拍照获取的冠层图像色彩参数没有明显差异,冠层图像色彩参数中可见光大气阻抗植被指数(VARI)及红光标准化值[R/(R+G+B)]与传统诊断指标叶片SPAD值、茎基部硝酸盐浓度均有显著的相关关系;其中VARI最为敏感,可作为冬小麦氮素营养诊断的色彩参数指标,诊断方程为冬小麦茎基部硝酸盐浓度=1.481×106×VARI4.987,依据此给出了不同VARI值下的冬小麦营养状况以及推荐施氮量。并基于此研究成果进行了手机软件开发,建立了一款针对冬小麦氮素营养诊断与推荐施肥的软件,为基于手机相机开展冬小麦氮素营养诊断与推荐施肥技术的推广与应用提供了技术支撑。     

基于Android系统手机的甜玉米病虫害智能诊断系统

为农业智能诊断系统更加廉价、便捷、有效地为普通农户服务,该文针对Android手机终端,提出了一种基于Android手机的农业病虫害智能诊断系统的设计方法,构建了一个通用的、便于"二次开发"且人机交互技术丰富的数据库和应用程序的开发环境,并采用"产生式"规则和正向推理方法,设计了甜玉米病虫害的树型图和推理机等,重点研究和开发了"基于Android手机的甜玉米病虫害智能诊断系统",该系统的开发方法具有一定的通用性。测试和初步应用的效果显示,该系统具有便携、实用、界面友好和不受有线网络环境限制等特点,有较强的实用性和推广应用前景。     

基于迁移学习和改进CNN的葡萄叶部病害检测系统

为建立高效、准确的葡萄叶部病害检测系统,引入迁移学习机制,利用大型公开数据集对VGG16模型预训练,保持模型前端13个层的参数和权重不变,对全连接层和分类层改进后利用新数据集微调训练模型,包括对训练优化器、学习率和中心损失函数平衡参数的优选试验,最后将模型部署在Android手机端.试验表明,在微调训练阶段选择Adam...     

可移动双孢菇栽培料发酵车设计及效果试验

在中国多数地区,双孢菇以家庭小规模栽培生产为主,由于双孢菇培养料发酵达不到要求,双孢菇存在产量低、效益差等问题,是双孢菇未得到大面积推广栽培的因素之一。可移动式发酵车是针对中小规模双孢菇栽培者使用的研发产品,主要由通风底座、发酵室、压力风机、控制系统、通风管道、控制阀、换热器等部分构成。根据原料性状,完成一次发酵需要15~20 d,发酵过程中无需翻堆倒料;发酵料上、中、下三层温差可以控制在0.1~3.9℃,均质程度高;发酵料色泽、手感、秸秆纤维、气味、浸出液等物理性状均符合堆肥腐熟的判定标准,且栽培双孢菇平均产量能达到18 kg/m~2。     

动物油脂热压联合提取装置设计与试验

提高病死畜禽胴体中的油脂提取率是实现病死畜禽进一步资源化的关键,为此该研究设计了一种动物油脂热压联合提取装置。首先基于静力学和热传递分析,结合动物油料特性,对关键部件压力机构和油脂提取机构进行了设计,并对加热、加压和可编程控制系统分别进行了关键参数设计和设备选型,最后选取板油进行了装置性能试验,并对提取的油脂进行了黏度测试。结果表明：在70～150℃范围内,单独温度和热压联合两种油脂提取方法的最佳温度均为130℃,在此温度下油脂提取率最高分别可达到59.15%和81.35%。相同温度下,热压联合油脂提取率较单独温度作用最高可提升31.21个百分点。减小油料规格对单独温度作用可明显提高油脂提取率,而对热压联合油脂提取率无明显影响。在高于130℃试验温度下进行热压联合油脂提取,能够达到油脂完全提取效果,所提取油脂在70～150℃温度范围内测得黏度为0.004～0.091 Pa·s,符合工业用润滑油黏度标准。