保护性耕作的成功实践——临汾市保护性耕作的试验、示范和推广

保护性耕作是以保持水、土、肥资源和农业生态平衡为中心的耕作技术体系.其核心技术是:用农作物秸秆、残茬覆盖地表,少耕、免耕播种,化学除草防虫害.达到保护土壤水分,减少土壤风蚀、水蚀,提高土壤肥力.降低生产成本.增加粮食产量的目的.保护性耕作技术在临汾市经历了17年的试验、示范和推广,取得了显著的经济效益、社会效益和生态效益,并积累了丰富的成功经验.     

便携式大米多品质参数无损检测仪设计与试验

基于近红外漫透射光补偿光谱分析技术,设计了便携式大米多品质参数无损检测仪,检测仪包括光谱采集单元、光源单元、控制与显示单元、供电单元、专用参考校正盒等,光谱采集单元通过光补偿杯和聚焦准直透镜有效提高了采集光谱的信噪比,整个装置尺寸为207 mm×90 mm×148 mm,携带方便。选取52个籼米样品,基于便携式大米多品质参数无损检测仪建立了大米含水率、直链淀粉质量分数和蛋白质质量分数的偏最小二乘预测模型,含水率、直链淀粉质量分数和蛋白质质量分数的校正集相关系数分别为0. 980 3、0. 977 0、0. 932 3,校正集均方根误差分别为0. 279 1%、0. 727 4%、0. 204 5%,验证集相关系数分别为0. 979 3、0. 957 1、0. 924 9,验证集均方根误差分别为0. 300 9%、1. 106 7%、0. 212 7%。基于MFC软件开发工具,采用C/C++语言编写了实时检测及控制软件,实现了便携式大米多品质参数检测仪的一键式操作。试验验证了便携式大米品质无损检测仪的检测精度和稳定性,结果表明,利用该装置预测大米含水率、直链淀粉质量分数和蛋白质质量分数的最大变异系数分别为0. 024、0. 079、0. 034,大米样品的含水率、直链淀粉质量分数和蛋白质质量分数的预测值和标准理化值的相关系数分别为0. 972 7、0. 940 9、0. 901 5,预测均方根误差为0. 363 2%、1. 318 1%、0. 243 0%。这表明自行设计的检测仪可以实现大米含水率、直链淀粉和蛋白质质量分数的实时无损检测。     

GPS变量施肥系统的CPLD控制模块设计

主要进行了GPS自动变量施肥控制系统的控制模块的设计.该模块解决了数据采集、控制和少量的数据处理问题.同时,提出了数据丢失、竞争冒险和地址复用等.     

复合肥取样机器人仿生设计

针对复合肥生产的高粉尘强腐蚀环境,设计了一种能够替代人工作业的取样机器人.分析使用需求,提出具有抗冲击、耐腐蚀、自清洁、传动机构内置、驱动远离末端执行件安装等特征的取样机器人设计原则.从仿生学角度出发,通过对螃蟹运动关节结构特征研究,提出取样机器人构型,进行了功能仿生和结构仿生设计.根据其使用工况,设计了取样机器人运动过程和控制方案.通过机构参数优化、仿真和冲击试验,验证了其可行性.     

农机通用动态遥测系统的开发

针对农业机械田间工作时涉及到的牵引力、拉力、压力、功率和转速等参数测量的情况,开发了农机通用动态遥测仪.以可编程控制器(PLC)嵌入式电脑为核心,采用无线数据传输技术配合通用传感组件,有效地解决了测量不便、测量数据不精确和同步性不高的问题.为此,主要介绍了系统硬件的设计方案、数据采集原理和数据采集方法.同时农机动态分析了数据误差产生的原因.     

精密播种机下压力和播深CAN总线监控与评价系统研究

为实现精密播种作业中播种下压力和播深的实时监控和质量评价,设计了一种多行播种机下压力和播深CAN总线监控与评价系统。系统采用基于角度和轴销传感器的播深和下压力测量装置,优化设计了液压驱动和分区控制的气压驱动装置,开发了基于Co De Sys(Controlled development system)编程环境的智能终端交互界面和ECU(Electronic control unit)控制程序,实现了基于CAN总线通信的作业参数监测控制和质量评价。通过搭建的室内试验台完成了播深和下压力静态建模试验,建立了适应不同设定播深的下压力测量模型。分区控制系统响应测试试验表明,在调节范围(0. 2～0. 6 MPa)内,系统超调量低于5. 97%;响应时间与控制行数和设定气压正相关;在设定气压(0. 1～0. 6 MPa)范围内,6行播种机调节时间不超过2. 35 s。为测试系统工作性能,在25、50、75 mm 3种设定播深下,对左区控制(600 N)、右区控制(300 N)、机械调节和自重调节4种控制方式进行了田间性能试验。土壤压实和播种下压力控制效果试验表明,主动分区控制方式可实现更为稳定的土壤紧实度,且在浅旋地块环境下,右区控制方式可达到最优的下压力稳定性,其控制合格率不小于95. 78%;播深控制效果试验表明,随着设定播深的增大,播深质量显著降低,在设定播深25～75 mm范围内,左区控制、右区控制、机械调节和自重调节对应的最小播深合格率分别为91. 92%、92. 53%、70. 44%和58. 72%,对应的最大标准差分别为2. 22、3. 11、3. 69、7. 70 mm,对应的最大变异系数分别为3. 52%、4. 40%、4. 96%和14. 01%。相比机械调节和自重调节,分区控制系统提高了单体下压力和播深稳定性。     

超声预处理对大豆蛋白聚集体结构和乳化特性的影响

以大豆分离蛋白为原料,采用超声对蛋白进行预处理,经加热(100℃、20 min)和离心得到可溶性热聚集体(STSPI),以可溶性大豆分离蛋白(SSPI)(原大豆分离蛋白溶于磷酸盐缓冲液后离心制备)作为对照,探究热诱导对超声预处理蛋白的结构特性(微观结构、粒径分布、官能团、二三级结构、电位、疏水性)和乳化特性(乳化性和乳化稳定性)的影响。结果表明:与STSPI相比,超声预处理再经加热、离心后得到的可溶性蛋白(USTSPI)在超声时间和超声功率为6 min、600 W时,其平均粒径、电位绝对值、蛋白质分散度指数(PDI)和浊度分别下降了273. 50 nm、6 m V、0. 33和288. 2;官能团中羰基和二硫键质量摩尔浓度分别降低了0. 26 nmol/mg和0. 38μmol/g,游离氨基和游离巯基质量摩尔浓度提高了0. 16μmol/mg和0. 59μmol/g;α-螺旋和β-转角结构增多,β1结构相对含量降低了11. 97个百分点;表面疏水性指数提高了364. 78,乳化性指数和乳化稳定性指数提高了123. 56 m2/g和360. 95 min。这说明对蛋白进行超声预处理后能在一定程度上阻碍因热效应导致的蛋白乳化活性降低,可为解决因加热引起蛋白乳化特性降低问题提供参考。     

秸秆固化成型机使用经济效益分析

1 概况 水稻和小麦是我国的主要粮食作物.近年来,随着农村经济和农业机械化的发展,农作物秸秆的有效利用率急剧下降.除少部分用作牲畜饲料和燃料外,大部分秸秆被散弃到田间地头、沟旁路边、家前屋后或在田间被焚烧.这不仅浪费了秸秆资源,污染了环境,也对土壤造成了破坏,加剧了土壤熟化和干旱的进程,严重影响了农作物的生长.     

基于多源数据融合的盐分遥感反演与季节差异性研究

为提高多光谱盐分遥感反演的精度,利用实测高光谱与多光谱进行数据融合,并分析了不同季节盐分遥感的差异性。以河套灌区永济灌域为研究区域,以实测光谱仪测定的土壤高光谱数据和Landsat-8 OLI多光谱数据为基础,通过光谱变换和多元逐步回归方法筛选特征波段和特征光谱指数,构建了春、秋两季土壤盐分多光谱、高光谱反演模型,并利用特征光谱指数的线性回归构建了高-多光谱数据融合反演模型。结果表明:高光谱的反射率总体比多光谱高36. 83%,春季反射率比秋季平均高23. 78%。利用模型中最优变量-特征光谱指数对多光谱模型与高光谱模型进行融合,高-多光谱融合反演模型训练集和验证集R2平均值分别为0. 651和0. 635,RMSE平均值分别为2. 44 g/kg和2. 49 g/kg,精度明显高于对应的多光谱反演模型,其中训练集、验证集的R2平均值分别提高了36. 19%和35. 64%,RMSE平均值分别降低了34. 28%和41. 72%。春季多光谱、高光谱和融合反演模型的精度均高于秋季,其中训练集R2平均值比秋季模型分别提高了6. 03%、6. 05%和4. 40%,验证集R2平均值分别提高了19. 07%、12. 21%和1. 75%。构建的高-多光谱融合模型反演灌域春秋两季平均盐分含量分别为6. 05、5. 97 g/kg,平均相对误差分别为9. 65%和10. 68%,总体上该区域春季土壤主要为重盐化土,秋季土壤主要为中盐化土。     

纵轴流脱粒分离试验台的设计

脱粒分离是联合收割机的重要工作环节之一,其工作性能指标直接影响到联合收割机的整机性能.为此,设计了纵轴流脱粒分离试验台.试验台工作部件更换调整方便,运动参数可实现无极调节.同时,设计了分析脱出物籽粒空间分布的接料箱.采用了工控机和采集卡相结合的测控方法,实现了对工作部件的转速、扭矩等参数实时采集、显示和处理,模拟和再现了纵轴流滚筒脱粒分离作物的全过程.     

关于数控机床的精度检测的探讨

现代数控机床集合了电子计算机、伺服系统、自动控制系统、精密测量系统及新型机构等先进技术,能够加工形状复杂、精密、小批量零件,并且具有加工精度高、生产效率高、适应性强等特点.随着我国制造业的快速发展,数控机床在机械制造业已得到广泛应用,且对数控机床的精度要求也越来越高.如何检测数控机床的精度,正成为各行业用户在验收与维护数控机床时非常关注的问题.     

提高数控车床加工精度的措施与技巧分析

在数控加工中影响零件质量的因素除了机床精度外还有很多因素,例如工艺因素、操作技巧等,在数控车床加工中,如何提高数控车床的加工精度需要对影响加工精度的各个因素进行分析与综合,并掌握数控加工操作中的一些技巧,方能有效提高数控车床零件的加工精度.     

数控机床误差补偿关键技术及其应用研究

随着我们国家国民经济的不断增长,社会生产制造对数控机床的需求不断增强,在这个过程中数控机床的各项技术也得到了不断提升,为经济发展和人们生活水平提升做出了巨大的贡献,通过对误差预防和误差补偿法这两种针对数控机床中的误差补偿关键技术展开的详细的分析和研究,对于我国数控机床的应用技术能有所帮助。     

巧用机床

在机床的使用过程中，通过巧妙地利用或适当地改造，不仅可以提高零件的加工精度和生产率，还能扩展机床的功能、扩大机床的使用范围，从而满足企业生产发展的需要。特别是对于一些中小企业，有时通过成本较低的小创新．却可能获得企业生产的大收益。     

我国数控机床几何误差的补偿分析

文章对数控机床几何误差产生的原因作了比较详细的分析,将系统误差的补偿方法进行了归纳,并在此基础上阐述了各类误差补偿方法的应用场合,为进一步实现机床精度的软升级打下基础。     

华南农业大学工程学院水稻生产机械化技术研究团队

水稻生产机械化技术研究团队依托华南农业大学南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室,主要从事农田精准平整技术与机具、水稻精量直播技术与机具、农业机械导航与自动作业关键技术与装备、农业航空关键技术、农情信息获取关键技术等方面的研究工作。研究团队由中国工程院院士、华南农业大学罗锡文教授领衔,已形成一支学科结构合理、研究方向明确、以中青年为主创新能力强的研究队伍,现有研究人员14人,其中院士1人,正高职称3人,副高职称5人,中级职称4人,博士后2人,其中获博士学位11人。     

机器视觉技术在精细农业中的研究进展

精细农业以节约投入、增加产出、提高投入物利用率、减少环境污染为目的.快速、准确地采集各种农田信息,有效地监测农业对象是实施精细农业的重要基础.机器视觉技术由于其非破坏性、精度高、成本效率高、信息量大、灵活等特点,在精细农业中得到了广泛的应用.为此,通过对大量参考文献进行分析,发现机器视觉在精细农业中的主要研究方向集中在农业机械自动导航、作物生长信息检测、变量控制等方面.同时,对机器视觉技术在上述领域中的研究情况进行分析和总结,并讨论了未来机器视觉技术在精细农业中应用存在的问题以及发展前景.     

分析数控机床的管理与维修

数控机床是现代加工车间最重要的装备,它的发展是信息技术与制造技术结合的结果,要充分发挥数控机床的高效性,就必须正确的操作和精心的维护保养,及时、定期的检修,以保证设备的正常运行,才能提高企业的效率。     

数控机床误差检测与补偿技术

文章介绍当前数控机床误差的各种典型检测与补偿方法和技术特点,分析目前数控机床误差检测与补偿技术研究中存在的问题,重点分析数控机床的误差动态综合补偿技术的不足和难点,提出一些解决方法和策略,并对今后的研究思路和市场应用做了进一步规划与展望。     

基于智能控制技术的精量播种机结构设计

为进一步提高我国精量播种机的智能化控制水平,以改善精量播种机播种深度可控、播种株距可调、播种定量化等参数为切入点,针对其结构布局展开研究.根据精量播种作业原理建立精量播种控制模型,并展开智能播种控制作业试验.试验结果表明:基于智能控制技术的精量播种机,在一定的作业条件下,理论播种量与实际播种量之间的误差相差不大,满足定...