小型多功能气象监测系统

介绍一个小型多功能气象监测系统,该气象监测系统通过各类风速、风向、温度、湿度、光照强度传感器、大气压强传感器和粉尘传感器将检测到的数据自动进行汇总分析,并通过无线设备传输到终端平台。该系统采用无线传输,这样在测量气象环境时就不用线缆便可以检测到数据以达到方便快捷的测量。     

嵌入式无线养殖场监控系统的研究与设计

对养殖场环境数据进行无线监测是实现养殖场环境参数调整自动化、智能化的趋势。文章设计的养殖场监控系统以多传感器技术为支撑,底层采用Zigbee无线传感网络采集并发送环境数据,同时利用无线Wi Fi传输底层数据,实现了对养殖场环境信息检测和实时视频传输。为解决养殖场中多传感器监测数据的融合精度低的问题,文章提出了一种改进型的分批估计融合算法,算法首先对单个传感节点一段时间内所采集的数据采用模糊集理论根据容许函数的阈值剔除误差较大的传感器数据,然后对该传感器的数据进行分批估计得出该节点某一段时间内的最优估计值,以此得到该区域所有传感节点最优估计值。文中简述养殖场监控系统设计的总体思路和架构,主要讨论数据传输和融合算法的改进。     

基于无人机平台的牛体点云重构及体尺测量系统研究

目的 在现有动物体尺检测技术基础上,根据散养牛活动范围大、对环境不敏感、行动迟缓等特点,提出一种基于无人机离线三维重建获取牛体点云数据对其实现体尺非接触式测量的方法,实现可使用覆盖面广、精准、高效的牛体尺测量方案。方法 首先,利用四轴无人机进行图片采集,借助中值滤波降噪、图像三通道直方图均衡化等图像处理方法,对图像进行预处理,提高重建点云密度及测量精度;然后,根据图片自带POS（position and orientation system）信息进行空中三角计算,获取平差确定点云的初始坐标数据之后进行三维重建;最后,通过PCL（point cloud library）点云处理中的随机采样一致性算法RANSAC,提取每头牛的点云,之后进行交互式测量。结果 共采集4个牛群以及1头单体牛图像,重建可用点云共计21头牛体数据,测得的体高、体长、胸围与人工测量相比平均相对误差分别为3.87%、4.16%、5.06%。结论 该方法可应用于内蒙古地区散养中低密度牛群的体尺测量,且误差在可接受范围内。     

实现传感器信号无线传输的探讨

录井传感器测量信号多以信号线为介质进行传输,现场施工过程中常存在铺设线路工作繁重、短路、断路影响等问题。通过研究利用无线电磁波的传输原理,设计电磁波发射装置及接收装置,并进行调试,建立完整的传感器信号无线传输装置实验系统,初步实现了传感器信号的无线传输。     

移动式智能化液体变量喷洒系统的方案设计

为实现农作物的变量施肥或灌溉,本课题设计了一套智能化液体变量喷洒系统。该系统主要包括田间移动喷洒平台及远程上位机监控平台。田间移动平台通过超声波传感器检测作物的高度信息来控制液体的施洒量。田间作业数据通过SIM900A GPRS模块被无线传输到远程上位机上,并在上位机端实现收发数据、人际交互界面显示、Web发布等功能。本系统结构简单稳定,成本较低,具有作业信息化、自动化的特点,在农业生产中有较大的应用前景。     

大气环境探测无人机的设计

无人机技术快速发展的今天,为了充分发挥旋翼机在空间上的灵活性,并设计和制作一款搭载温湿压传感器、相机的旋翼机,以实现大气环境温度、湿度、气压以及能见度等气象数据的测量。设计出了旋翼机搭载传感器、数据存储和传输元件的测量平台,该平台是基于旋翼机的能见度和常规气象要素的测量、能见度反演以及相应编程的整合,数据精确可靠,对气象方面的科研工作有积极意义。该平台很好地利用了无人机便携性以及智能化的特点,该平台能在不同环境下工作,对于各种天气适应性良好。此外,单片机的运用实现了探测数据的实时传输,确保了数据的及时性和可靠性,而且地面站也能够全程监控和操作无人机,以完成各种不同的任务。     

基于ZigBee的铁路列车制动简略试验监控系统设计

本文在基于传统检测装置的基础上,设计研发出新型检测监控装置,集现场数据采集、检测结果显示、数据存储、数据实时传输和智能报警功能于一体的列车制动系统简略试验装置。通过Zig Bee无线传输技术将简略实验的信息实时传输到行车室(信号楼)终端设备上,可实现对列车制动系统实时监测,可有效规避风险,以确保列车运行安全。     

论通信技术在数字智能化变电站中的应用

随着光纤技术、信息技术、传感技术等先进技术在变电站领域的应用,我国逐步实现了电力输送的数字智能化。而通信技术是作为变电站数字智能化进程的重要技术手段,是保障电力稳定传输的关键。基于通信技术的应用特点介绍,本文分别从传输网络技术、接入网技术与电力高度交换技术分析了通信技术在数字智能化变电站的应用情况,对变电站实现数字智能化控制具有一定的参考意义。     

基于A-Unet的牛体尺测量方法研究

[目的]建立一种基于U-Net改进的A-Unet图像分割与牛体尺测量方法,以实现对牛体体高、体长、体斜长的自动化测量。[方法]首先,在牧场通过摄像头采集牛的侧视图片;其次,利用A-Unet算法进行图像分割,提取牛体边缘轮廓曲线,在牛体轮廓曲线的基础上采用动态网格法寻找牛体尺测量点;最后,根据摄像头已标定的参数和提取到的测量点进行计算,得出牛体尺数据。[结果]通过对深度学习算法图像分割性能的对比分析发现,相比原始的U-Net算法,建立的A-Unet算法具有更高的准确度。利用该算法对牧场21头牛进行体尺指标测定,并与人工测量结果进行比较,经验证,该方法检测体高、体长、体斜长的平均相对误差分别为4.16%、4.05%、4.27%。[结论]基于A-Unet的牛体尺测量方法可以有效地替代传统的牛体尺人工测量方式,具有适用性好、稳定性强和检测准确率高等优点,测量误差能够满足牧户对牛体尺测量需求。     

规模化蛋鸡养殖场网络视频监控系统研究

本试验研究了规模化蛋鸡养殖场网络化监视、监控系统。以每栋鸡舍为单元,采用视频服务器作为智能节点将鸡舍接入养殖场网络,养殖场内部联网的计算机可以实时监测鸡舍内部的鸡群状况及生产情况;同时,Internet上的用户通过授权也可以实现上述功能。蛋鸡场网络化视频监控系统应用移动摄像技术和无线视频传输技术,对鸡舍进行全方位、多要素监控,而视频信息通过视频服务器在网络上传输。该系统作为鸡场网络化环境控制系统的组成部分,使用性能良好。     

基于Mask R-CNN的牛体尺测量系统

牛的体尺数据是衡量牛生长发育及科学育种的重要依据。为解决人工测量牛体尺时工作量大、牛应激反应剧烈等问题,提出一种基于Mask R-CNN的图像分割的牛体尺测量的方法。通过摄像头采集牛的图片,利用Mask R-CNN算法进行图像分割,提取牛体轮廓曲线并对曲线进行平滑处理,对于轮廓曲线采用分区法提取特征区域,在特征区域内利用U弦长曲率法计算曲率最大点,即为体尺测点,进而计算牛体尺数据信息。基于Ubuntu系统、Pytorch深度学习框架设计了牛体尺测量系统,在实验室验证的基础上对牧场5头牛进行现场试验,经验证,对牛体体高的实测值平均相对误差较小,其平均相对误差为4.94%;其次为体长,平均相对误差为6.84%;而对牛体体斜长检测误差较大,平均相对误差为8.36%。相比较于canny算子等传统方法提取牛体轮廓,Mask R-CNN提取目标物体轮廓更适用于复杂背景。本研究可应用于牛体无应激测量计算体尺,有利于牛精细化养殖以及建立生长电子档案。     

优质肉鸡育种信息采集系统设计与实现

育种工作中数据采集和分析利用是一切育种工作的基础。我国家禽育种,尤其是优质肉鸡育种的信息管理与分析停留在记录靠手工、处理不严谨、分析无标准及归档不规范的原始1.0时代,缺乏精准化、智能化的信息管理和分析系统。随着计算机物联网技术的发展,使更为便捷精准的育种信息智能采集与分析得以实现。该系统融合射频卡、条形码、二维码、传感器和无线传输等技术,根据优质肉鸡育种流程,采用个体选择和家系选择相结合的选育思路进行系统设计,最终实现育种信息采集和分析,指导育种工作。设计出包括数据现场采集设备和软件系统两大部分的优质肉鸡育种信息采集系统,实现育种信息自动化采集和育种方案智能化制定。该系统在肉鸡育种实践中得以应用,极大提高了我国肉鸡育种的核心竞争力。     

齿轮轴温遥测系统的设计

利用非接触式电能接入技术及直接序列扩频数字无线通信技术,完成了温度信号的采集、非接触电能传输、无线数据发射与接收,实现了对轴承温度的遥测。轴承温度遥测试验结果表明,系统所测得的轴承温度与油膜温变化趋势相同,证明该系统满足齿轮轴承温度测量的实际需求。     

基于功率流控制的机载座椅娱乐系统无线电能传输技术研究

为提高民用飞机机载座椅娱乐设备的可维护性,便于拆除维护,降低负载频繁起动对飞机电网的冲击,本文给出了一种不需要电缆连接的机载供电技术为民用飞机乘客娱乐系统提供电能。该技术采用移相功率流控制实现无线电能传输调节,并给出了功率关于移相角的函数关系式。在此基础上,进一步通过实验演示系统进行验证分析,给出了相关的试验波形,并将最终的试验数据与理论分析结果做了比较,验证了本文提出的基于功率流控制的无线电能传输控制技术的可行性。     

齿轮轴温遥测系统的设计

利用非接触式电能接入技术及直接序列扩频数字无线通信技术,完成了温度信号的采集、非接触电能传输、无线数据发射与接收,实现了对轴承温度的遥测.轴承温度遥测试验结果表明,系统所测得的轴承温度与油膜温变化趋势相同,证明该系统满足齿轮轴承温度测量的实际需求.     

无线水文遥测系统

本文针对矿上水井水文检测系统的特点,采用基于Zigbee无线技术,构建了低功耗、低成本、智能化的矿上水井水文无线遥测系统。同时设计了基于Visual Basic6.0的相应上位机监控界面,实现了一个智能化、可视化的监控平台。     

基于WSN的畜禽舍环境多因子监测系统的研制

为了提高畜禽科学养殖的自动化程度,实现对养殖环境的实时监测,试验研制了一种基于无线传感器网络(WSN)技术的畜禽舍环境多因子实时监测系统,系统的网络节点构成以CC2530芯片为核心,集成了6种环境测量传感器,分布于待测环境中,按照Zig Bee传输协议自组网络互相通信,所测环境数据经汇聚节点上传至上位机,存储于数据库中,供用户监测。测试过程中布置无线节点20个,连续72 h以上进行测试。结果表明:系统具有布点灵活、功耗低、成本低、环境参数测量精确、数据传输可靠、运行稳定等特点。     

基于nRF401的二氧化碳浓度无线检测系统的研究

应用基于nRF401无线通信芯片构建无线传感器网络,研究了基于NDIR技术的二氧化碳检测中的信号传输技术和实现方法。利用单片机对红外二氧化碳传感器进行控制和传输,并应用无线射频技术,将检测到的二氧化碳浓度数据传输给处理单元,并显示在LED屏上,实现了对二氧化碳的远程检测。与有线监测系统相比,无线监测系统以其不需要铺设明线,使监测系统组网方便、便捷,具有广泛的应用前景。     

无线传感器网络在禽舍环境自动监控系统中的应用

<正>无线传感器技术是传感器技术与无线网络技术的结合,是一种新兴的智能传感器与控制技术。在家禽养殖生产中,使用无线传感器网络技术进行禽舍温度与湿度、CO2浓度和光照度等数据的采集与传送、控制信号的传输与控制,对改变传统的生产方式,对     

智能化气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)无线测温系统设计

针对智能化气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)存在高压,空间封闭狭小,无法进行人工巡查测温等问题,提出了一种基于Zig Bee智能化气体绝缘金属封闭开关设备无线测温系统的设计方案,介绍了无线传输模块的组成及工作原理,阐述了无线测温系统的硬件组成及监控计算机监控软件的设计。该系统将传感器安装在被测物体表面,在线测量测温点温度后,通过红外传输方式将温度数据发送到安装在开关柜柜门表面的温度采集器中,温度采集器将其传送到监控计算机处理,当所测温度超过预设报警值时,系统自动报警,提醒工作人员及时采取适当的措施。