基于DSP的鸡蛋蛋壳破损检测系统硬件设计

根据无损蛋和有损蛋声学特性的差异,设计了一种基于DSP的鸡蛋蛋壳破损检测硬件系统.该硬件系统具有声音信号采集与处理、破损识别、结果显示以及与PC机通信等功能,可实现破损蛋壳的检测.     

鸭蛋品质无损自动检测分级系统

设计了基于计算机视觉技术的鸭蛋品质无损自动检测分级设备的硬件系统和软件系统。阐述了总体结构、工作原理及检测方法。该设备可一次完成蛋心颜色、蛋壳厚度、蛋大小、新鲜度 4个指标的检测和分级 ,具有快速、准确、高效、可操作性强等特点 ,实现了鸭蛋品质在线检测、分级过程的自动化。     

生鲜猪肉主要品质参数无损在线检测系统

基于可见近红外光谱技术,设计了生鲜猪肉品质无损在线检测装置.介绍了该系统的工作原理、工作过程、硬件组成及软件系统功能.系统硬件包括光谱信息采集装置、样品传送单元、位置检测单元、控制单元和计算机等.基于Delphi和Matlab语言开发了与PC硬件和Windows XP软件环境兼容的光谱信息自动采集和实时处理的无损在线检测软件系统.该系统可实现生鲜猪肉样品光谱数据的自动采集、光谱数据的在线处理、样品品质参数的在线预测与检测结果的在线显示.将该系统用于生鲜猪肉水分含量的在线检测.结果表明,该在线检测装置检测精度高、可靠性好,可用于肉品主要品质参数的无损在线检测.     

基于DM642的皮蛋破损检测方法

好壳与破损皮蛋因结构的不同而使其声音信号表现出的特征参数也不同,分析蛋壳被敲击时发出声音的机理,本文提出了一种基于DSP的皮蛋蛋壳破损检测系统,该系统讨论DM642和音频芯片TLV320AIC23B的硬件接口,并对采集声音信号进行频谱分析,实现皮蛋破损的检测。     

鸭蛋壳厚等级模型研究

研制了基于机器视觉技术的鸭蛋品质无损检测系统中的鸭蛋壳厚分级模型。阐述了壳厚试验的装置和方法,并对试验数据进行分析,根据不同新鲜度水平得到不同模型。试验结果表明,无论是白壳蛋还是青壳蛋,其蛋壳厚度K与颜色参数H、S、I三个变量之间存在显著线性相关关系。试验所得两组模型可以作为鸭蛋品质无损检测系统的部分模型直接用于壳厚检测。     

禽蛋蛋壳裂纹在线检测系统设计

基于声学响应信号分析方法设计了一款禽蛋蛋壳裂纹在线检测系统,该系统包括运动控制模块和声学信号采集与分析模块。该系统可实现对在线输送鸡蛋的多次自动敲击与音频信号采集。试验结果显示,该模型的完好蛋检测准确率为92%,裂纹蛋检测准确率为100%。该禽蛋蛋壳检测系统对蛋壳裂纹识别具有较高的检测率和稳定性,可满足实际应用需求。      

种蛋受精与性别信息无损检测技术与装备研究进展

种蛋受精及性别鉴别关系到家禽孵化、养殖的经济效益和动物福利伦理等,种蛋受精与性别信息的检测是禽、蛋产业发展的难题,特别是种蛋性别的无损鉴定是世界难题。合适有效的无损检测技术,不仅应获得相关未知信息且不会对种蛋造成任何损伤,因此无损检测种蛋成为研究热点。然而,由于蛋壳厚度和颜色等外部品质形状差异、内部流体形态变化和胚胎发育等因素的影响,难以实现准确检测。本文对比了现有种蛋无损检测研究中的相关方法与技术,包括机器视觉技术、光谱技术、声共振频率分析、生物电信号分析、敲击振动法、介电常数分析、气味特征分析等;分析了种蛋受精和性别信息无损检测仍存在的技术限制、发育阶段检测限制、蛋壳干扰和种蛋个体差异性等方面挑战,并针对未来的研究及发展探讨了高光谱成像、X射线成像、超声波成像和磁共振成像等新兴技术应用于种蛋受精与性别无损检测的可行性。     

牛肉含水率无损快速检测系统研究

针对影响牛肉品质的主要指标,开发了基于可见/近红外光谱技术的牛肉含水率品质快速检测系统。阐述了该系统的工作原理、工作过程、硬件组成及软件系统功能。系统的核心是波段分别为400~960 nm和900~2 600 nm的光谱仪,结合控制器、光纤等辅助装置构成了检测系统的硬件部分。基于VC++语言开发了Windows环境下的光谱信息采集和处理的快速无损检测软件。该系统可以实现对牛肉光谱数据的采集、处理、样品品质的快速预测和结果显示。该系统在实验室采集了57个牛肉背最长肌的光谱,分别对可见、近红外和全波段的光谱数据建模,分析显示全波段预测模型能够更好地预测牛肉的含水率,其校正相关系数RC和预测相关系数RP分别为0.96和0.88。然后将预测模型固化于在线检测硬件系统中,在牛肉分割线上采集84个样品进行实验验证,检测正确率为92.8%。含水率结果表明,该快速检测装置检测含水率的精度较高,可靠性较好,可用于牛肉屠宰分割线对含水率品质参数的快速无损检测。     

高光谱成像技术无损检测水果缺陷的研究进展

水果缺陷无损检测是水果分级的重要依据。随着图像技术与光谱信息的发展、高光谱成像系统硬件成本的下降和性能的提升,高光谱成像技术在水果缺陷无损检测方面获得了越来越多的应用。为了能充分利用最新研究成果,从高光谱成像技术在水果的缺陷无损检测方面,综述了水果损伤、病害、虫害等缺陷无损检测的研究进展,并对其发展方向进行了展望。     

一种数字式超声无损检测装置的设计与实现

最近几年来,由于超声无损检测技术的发展以及计算机科学与技术、数据处理技术和自动化技术等相关技术的高速发展,超声无损检测技术的方向发展变得更加广阔。它的检测装置功能进一步提高,同时该系统的设计与实现也变得更加复杂。本论文中超声波检测依据A型脉冲反射方式的基本原理,设计并实现了一种基于“DSP＋CPLD”体系的结构数字式超声波无损检测装置,实现超声无损检测装置的基本功能。通过实验表明,该设计方法具有很高的先进性和可行性,该系统目前稳定运行。     

基于ARM9的谷粒清选损失混沌检测系统

清选损失传感器通过谷粒冲击传感器获取冲击信号,由于工作中振动噪声非常强烈,常规检测方法很难将谷粒冲击信号检测出来。为此,首先给出了检测系统的系统框图,确定了采用Cymbal振子来设计传感器,接着对检测系统的信号调理电路进行了设计。最后,将该检测系统用龙格库塔算法程序化,确定了混沌检测系统的参数,并应用EVC(Embedded Visual C++)程序将检测系统移植到ARM9.0的WINCE 5.0平台上,证实了该系统的可用性。     

基于专家系统的大豆栽培模拟优化决策咨询系统

应用系统论定义了大豆生产系统的概念。分析了该系统的特性,对系统知识库和推理机进行了设计。提出了基于专家系统（ES）和地理信息系统（GIS）的大豆优质高产栽培计算机模拟优化决策咨询系统,并通过了测试与试验验证,取得了较好的效果。     

基于二次调节技术的立体车库提升系统性能仿真

阐述基于二次调节技术的立体车库液压提升系统的工作原理,分析了二次调节液压提升系统能量的回收过程和节能原理,提出了采用转速控制回收惯性动能和恒转速控制回收重力能的能量回收方式,建立了系统的数学模型。对系统性能进行了仿真研究,得出应用二次调节技术能够回收和重新利用系统的制动动能和重力势能,从而节约了能源,减小了系统的装机容量。     

基于AMESim的电动车辆线控液压转向控制策略研究与试验分析

为研究并优化电动车辆线控液压转向系统的控制策略,文章基于AMESim软件进行仿真分析并开展台架验证试验。提出电动车辆线控液压转向控制系统整体设计方案,分别就工作原理、整体结构、液压系统设计、路感加载系统进行分析。基于AMESim建立电动车辆线控液压转向控制系统仿真数学模型,就路感数学模型、液压系统数学模型、执行机构动力学数学模型、传动比数学模型进行阐述,设计P参数自适应调整的PID控制器,并在此基础上进行系统响应性、抗干扰性能分析,研究系统时域状态下的可靠性、稳定性。仿真结果表明,系统阶跃及正弦响应偏差在3°以下,抗干扰能力较强。基于试验台架设计了响应性及稳定性验证试验,结果表明,自适应PID控制器实际响应性较好,快速转向下系统跟随响应偏差在4°以下。     

键合图理论在汽车线控转向系统建模中的应用

在分析键合图理论基本原理和特点的基础上,重点探讨了键合图理论在汽车线控转向系统中建模技术的应用,根据线控转向系统的工作机理和结构特点分别推导出转向盘系统和前轮转向系统的状态方程。采用Matlab/Simulink对建立的数学模型进行仿真分析,结果表明:应用键合图理论建立的模型能较好地反映线控转向系统的动态转向特性。     

基于PLC的农机控制系统可靠性研究

针对农机控制系统可靠性较低的问题,基于PLC系统对农机控制系统进行了设计,并对其可靠性进行了研究.该农机采用可编程控制器PLC进行控制,其硬件系统主要组成为踏板、方向盘、挡位和牵引装置等,软件系统对农机的自动导航和电-液悬挂系统进行控制.农机的可靠性评价采用模糊神经网络模型,通过确定神经网络结构、计算法方式和评价模型对...     

高地隙植保机辅助驾驶系统设计与试验

针对高地隙植保机作业时驾驶员视野较差导致压苗伤苗的问题,提出了一种辅助驾驶方法。以某高地隙植保机为研究对象,设计了一套人机辅助驾驶系统。首先详细阐述了辅助驾驶系统的液压系统设计方案,在此基础上进行了转向系统结构改进;其次基于预瞄算法和二自由度车辆转向模型,进行转向系统前轮转角控制研究;最后基于Lab VIEW软件创建了辅助驾驶控制系统。在0. 5 m/s的速度条件下,分别在水泥路面和玉米田间环境下进行了试验,试验结果表明,水泥路面条件下,辅助驾驶系统直线路径跟踪偏差均值为5. 2 cm、标准差为3. 4 cm;玉米田间行驶条件下,辅助驾驶系统的跟踪偏差均值为6. 8 cm、标准差为4. 8 cm;设计的辅助驾驶系统在宽行种植作物中具有良好的实用性。     

基于STELLA的循环水养殖系统池塘总氨氮动态模拟

通过对影响循环水养殖系统养殖池塘中总氨氮动态的各种因素及其因果关系的分析,得出了养殖池塘中总氨氮的理论模型.在理论模型基础上,使用STELLA系统动力学模拟软件建立了循环水养殖实验系统中池塘水体总氨氮的系统动力学模型.通过将系统设计和运行的相关参数代人到该模型中,对养殖过程中池塘中总氨氮的动态变化进行了模拟运算,模拟结果与实测值基本吻合,说明该模型对实验系统的模拟具有一定的可信度,可为循环水养殖系统的设计和运行优化提供依据.     

基于自适应灰色预测和干扰观测器的伺服干扰抑制方法

为提高稳定平台伺服系统的响应和抗干扰能力,提出了一种基于自适应灰色预测(AGPC)——分数阶改进干扰观测器(FIDOB)的稳定平台伺服干扰抑制方法。GM(1,1)幂模型对系统输出进行建模并设计了自调节模块,将预测误差和实际误差加权合成一个综合误差,分别根据实际误差和预测误差的大小同时调节预测步长和预测误差的权值,提高系统的响应性,减小预测误差对系统的输出影响;构造了分数阶改进干扰观测器,并详细推导了分数阶改进干扰观测器的鲁棒稳定性。最后通过数值仿真实验表明,该方法不仅可以有效抑制稳定平台外界干扰和测量噪声,而且提高了系统响应能力。仿真实验中,在摩擦和测量噪声干扰情况下,稳定平台系统速度环的跟踪误差可以达到不超过0.1 rad/s。在静态和动态实验中,稳定平台的调节时间缩短了0.258 s,稳定精度提高了约1.5°~2.5°。     

基于太阳能的小型降温系统研发设计

在“双碳”背景下,结合我国西北地区太阳能资源丰富且炎热干旱的气候条件,研发了基于太阳能的1 kW小型降温系统。系统以水为介质,采用超声波将水雾化为1～5 μm云雾喷洒在房屋周围,通过蒸发吸热的原理对房屋周围环境进行降温加湿,通过设计光伏系统、电源与控制系统及水箱管道系统并在50 m2的房屋周围进行试验测试,结果表明此小型降温系统平均可降低环境温度6 °C,可使湿度达42.9%,验证了该系统对我国西北农村庭院家庭夏季降温增湿的有效性。