农业设施多功能测控仪的设计与研究

介绍了以单片机ＡＴ８９Ｃ５５为控制核心的应用于农业设施中的多功能测探 仪的硬件与软件设计。该仪表硬、软件的模块化结构,使其能够在不同的应用场合和应用条件下实现最合理的组合,从而实现较高的性能价格比。各变送器通过多路模拟开关共用一块Ａ／Ｄ转换芯片５Ｇ１４４３３,使得结构简单、运行可靠、满足精度要求,进一步降低了成本,有利于该测控仪在农业设施中推广。     

基于双CAN总线的农用环境参数测控仪的设计

提出了基于双CAN总线的农用模块化多CPU网络型环境参数测控仪的设计,将测控仪分为模糊运算通讯、环境参数测量、输出操作控制、环境参数输入显示4部分模块电路,各模块间通过内CAN总线实现数据交换,测控仪可与上位机间通过外CAN总线实现数据交换.测控仪实现多种参数测控及自校正,通用性强、接线简单、工作可靠、维护方便,易于构成大规模设施农业测控系统.     

温室智能测控仪发展现状与前景展望

近年来，设施农业在我国蓬勃发展起来，与之相配套的温室测控仪器也取得了一定的发展。但由于价格高，专业技术水平高，尚未在农村得到广泛推广。论述了世界及我国温室测控仪器的现状，并展望了测控仪器在我国的发展方向和前景。     

农业设施中二氧化碳测控仪的研制

采用红外二氧化碳气体传感器设计了农业设施专用的二氧化碳浓度测控仪.其软硬件均为模块化结构,能够增强系统的通用性和使用灵活性;借助于功能完善的单片机信号处理控制系统,并配合一系列有效的补偿措施,完成二氧化碳浓度多点多通道远距离测量和准确控制,其相对误差小于2%.该系统可广泛地应用于温室大棚、蔬菜储藏以及其它农业生产和科研领域.     

测控技术在温室环境因子控制中的应用

自动化技术、现代信息和测控技术在温室环境控制中的应用,使智能化温室在世界范围内引起了越来越广泛的关注,并在全世界范围内开始普及。本文列出了应用于温室环境控制的测控仪器和技术,由此可以看出智能化温室给设施农业的发展带来的深远意义。     

简单实用的温室大棚多功能测控仪的设计

介绍了以单片机AT89C52为控制核心的简单实用的温室大棚多功能测控仪的硬件与软件设计.该仪表硬、软件的模块化结构,使其能够在不同的应用场合和应用条件下实现最合理的组合,从而实现较高的性能价格比.各变送器通过多路模拟开关共用一块A/D转换芯片ICL7135,使得结构简单、运行可靠、满足精度要求,进一步降低了成本,有利于该测控仪在温室大棚中推广.     

新型农业设施群测控系统的应用与研究

介绍了以功能强大的新型单片机C8151F005为核心的农用测控仪表的软硬件组成和设计方法,论述了采用无线收发芯片nRF403实现的基于无线通信技术的农业设施群测控系统的结构特点与设计方法.该测控系统具有层次发散链式结构和主从工作模式.前端测控仪表结构简单,操作方便;群控系统采用无线通信技术,省去了通信线路的铺设过程,缩短了系统建设周期,降低了投资成本;层次发散链式结构的主从工作模式为系统后期改造提供了方便;利用工控机作为主机实现了对nRF403收发器的有效控制和信息的收集处理.     

设施农业分布式智能灌溉控制器的研发

针对我国当前设施农业中自动灌溉水平低下的状况,研究了一种集采集土壤参数、控制阀门灌溉和上下位机通信于一体的节水灌溉控制器。本设计主要应用于日光温室、塑料大棚等设施农业中,系统由控制器、电磁阀、土壤温湿度传感器、空气温度传感器、水箱和渗管管网组成,实现灌区分布式灌溉。该系统运行稳定,准确性和快速性等指标均满足农业技术要求。     

温室环境参数测控仪的设计

介绍以AT89C52单片机为核心的温室生态参数测控仪的软硬件设计.该测控仪对测控参数(空气温湿度和土壤水分)采用V/F转换,由单片机实现测控,并通过X25045实现智能化标定与校准,可方便与PC机通讯,使该测控仪具有适应能力强、接口简单、抗干扰性能好以及适合远距离传输等特点,有利于提高测量精度,控制可靠,便于集中管理.     

面向设施农业的光伏-多形态储能联合优化调度控制

目前,设施农业负荷增长迅速,已经成为光伏等可再生能源消纳的重要支撑力量,但是缺乏针对设施农业系统的调度控制方法,无法有效实现光伏等可再生能源的就地消纳,使得光伏大量倒送农村配电网,影响配电网的安全稳定运行。针对上述问题,构建设施农业系统协调优化调度模型,考虑光伏出力特性、分时电价及多形态低成本储能响应特性。算例结果表明,该系统可以最大化实现光伏就地消纳,减少光伏倒送对配电网的影响,实现设施农业系统经济运行。      

机器人在农业中的应用

农业机器人是21世纪农业机械的发展趋势之一.为此,综述了发达国家及我国各种农业机器人研究及应用现状,介绍了几种典型的农业机器人的研究成果及其各自特点,指出了制约农业机器人研究应用的瓶颈问题.同时,提出了开放式结构的控制系统,并展望了未来农业机器人发展的趋势.     

RCM思想在农机维修中的应用

农业机械具有独特的作业特点(如作业的季节性比较突出,时间相对集中),一旦发生故障将会造成巨大经济损失;而且工作环境差,作业人员文化素质较低,操作程序不规范,安全意识淡薄,相对其他机械更容易发生事故.随着我国传统农业向现代化农业的转变,农机装备也开始向着大型化、多功能化、精密化和复杂化的方向发展,人们对农机装备的维修管理提出了更高的要求.为了保证农机装备的可用性、安全性和使用经济性,采用RCM(以可靠性为中心的维修)思想,结合农业机械的特点,对RCM在农机维修中的应用前景进行了分析,对农机装备的系统维修和结构维修进行了研究,对保障农机工作安全性、提高农机装备的可靠性和运行经济性具有重要的意义.     

1BZD-630型高速对置圆盘耙的设计

针对我国国产圆盘耙技术落后且与大功率拖拉机不匹配的技术现状,设计一款性能先进、适合我国农艺要求的新型高速对置圆盘耙。阐述该机的总体设计思路,详细说明主要部件的设计方案。经田间作业试验,证实该机具有除茬能力强、碎土效果好、工作阻力小、生产效率高、作业成本低、利于保墒和提高播种质量等优点。     

气力技术在农业工程中的应用

气力技术包括气力传动和控制,在农业工程领域的应用越来越广,如谷物清选、粮食干燥、农业物料输送、作物播种、农作物收获、水稻抛秧作业和畜牧业等。对于室内农业机具作业,气力技术的应用已比较普遍;对于室外作业的农机具,使用气力技术需要解决气源动力和气源部属总质量的问题。     

农业现场快速检测仪器的研究与应用

现代的现场快速检测仪器具有便携性、精确性的特点,并向着高集成度的方向发展,在农业生产过程中发挥了重要作用。分别从植物生长检测仪器、土壤检测仪器、植物保护与病虫害检测仪器和环境检测仪器4个方面详细概述了各类仪器的研究现状及其在农业中的应用,并对我国未来农业快速检测仪器的研究方向进行了展望。     

基于有限元的农机产品数字化分析和仿真系统设计

农机产品的部件大部分为复杂模型,而有限元分析成本较高,单一企业的有限元分析能力较弱。为了解决这一难题,提出了一种基于云计算的有限元农机产品数字化仿真分析系统。云计算平台由3层组成,采用参数化建模方式,本地工程师通过云计算资源池提供的参数建模界面可以完成农机产品建模,建好的模型可以直接通过软件接口导入到云分析层,通过迭代计算得到云计算虚拟仿真结果,再由展示层以云图或者曲线的形式展现出来。对平台的性能进行了测试,结果表明:基于云计算的有限元农机数字化分析系统能有效地完成参数化建模、有限元仿真和计算结果的处理,可为联盟内企业提供共享和协同计算服务。     

新型农机技术的应用途径及推广难点分析

新型农机技术的应用是发展新型农机生产的关键步骤.新疆新源县始终立足于新型农机技术的应用及推广,管制技术服务企业、优化服务体系、强化深松技术作业.分析推广中遇到的问题,使用率低、成本高、适用范围小,为探索相关解决措施做准备,促进农业增产、农民增收.     

我国农机制造企业应如何构建精益物流系统

我国农机市场竞争日趋激烈,暴露出农机生产中片面追求数量、忽视降低成本等一系列弊病。精益物流是一种科学的、高效的现代化物流管理模式,能显著降低物流成本,有效提高客户满意度。我国的农机制造企业应当充分借鉴精益物流思想,对自身重新定位,整合内外部物流体系,从而成功提升企业的核心竞争力。本文在简要介绍了我国农机制造业现状的基础上,阐述了精益物流的内涵和特征,并针对如何通过构建精益物流系统来推动我国农机制造业实现跨越式发展这一极具重要意义的命题,进行了系统而全面的探讨。     

基于任务多样性的农机装备维修策略研究

目前农机装备维修策略的研究主要以装备故障数据或退化数据为依据,往往无法保证装备在某一具体作业过程中的任务成功性,从而很难满足现代农业对农机装备高任务完成度的要求。针对这一问题,提出了一种基于任务多样性的农机装备维修策略。首先,根据农机装备在具体作业过程中多阶段任务的特征,分析了农机装备各系统退化状态与装备任务可靠性之间的关联关系,建立了农机装备任务可靠性评估模型;其次,利用蒙特卡罗法模拟农机装备实际作业情况,给出了农机装备任务可靠性的综合评估流程,并对多作业任务下的农机装备任务可靠性进行定量化描述;再次,基于农机装备任务可靠性和维修成本的关联性,以最低可靠度和最低维修成本为约束条件,得到了装备各系统的最佳维修不等周期和最优维修次数;最后,引入机会维修策略,建立了农机装备的维修优化模型,并根据最佳机会维修阈值确定农机装备最优维修计划安排。以国产某轮式拖拉机的历史故障数据和维修成本数据为例,确定了该拖拉机故障率较高的4个子系统以及2个作业任务剖面,在整机可靠度阈值为0.8的情况下,得到了不同机会维修阈值下的最优维修费用分布情况。当最佳维修阈值为8h时,维修成本最低,为2.587元,通过与农机装备传统维修策略相比,总维修费用降低了30.4%。