分布式网络控制技术在温室中的应用

自20世纪90年代以来,随着计算机技术、农业应用电子技术、传感器智能化技术、机械电子一体化技术和计算机网络技术研究的发展,设施农业技术体系已经成为主要发达国家面向21世纪,为合理利用农业资源,提高农产品产量、降低生产成本、保护生态环境、提高农产品在国际市场竞争力的前沿性研究领域。发达国家的农业已达相当高的工业化程度,世界各国为争夺农业高科技的制高点,争夺农产品的世界市场份额,都纷纷加大了设施农业的技术投入,荷兰、日本、美国、以色列、德国等国家呈群雄并起之势,微电子技术在设施农业中研究应用已经相当普遍,设施农业建…     

上排风方式在华北型连栋温室夏季降温中的试验研究

针对华北型连栋温室夏季降温系统存在的内遮阳网上部高温区通风不足的问题,提出了一种新的通风降温模式：上排风 湿垫 内遮阳网。对该模式的夏季降温效果进行了试验研究,结果表明,在外部平均温度为29．8℃时,通过上排风方式可以降低温室内部温度3．4℃;上排风方式与下部纵向通风方式相比,节能率达到9．6％。该降温模式对温室的夏季降温有一定的效果。     

自动控制技术在温室灌溉施肥系统中的应用

分析了灌溉施肥系统中实现自动控制的硬件结构,以及自动控制的实现原理和方法,提出了通过研究温室环境与植物需水需肥的规律,将智能控制方法引入到温室灌溉施肥自动控制中,并融合到温室整体的环境监控系统中,充分发挥温室环境监控的优越性.     

规模化蛋鸡养殖场网络视频监控系统的应用

目前,中国蛋鸡产业化及规模化生产有了较大发展,但与国外先进的养鸡生产企业相比还有较大差距.规模化蛋鸡养殖除了依靠育种、饲料等领域的科技进步外,急需改进养殖工程的工艺及配套建设、设备及环境控制技术.     

计算机视觉技术判别温室植物缺素研究现状

引言21世纪的农业将是信息农业的时代,农业自动控制技术是信息农业的核心技术。传统的温室环境控制通过监测温室环境因子形成反馈控制回路,对温室环境进行调控,并未考虑植物实时生长信息。80年代末,国外学者提出了SPA的控制方法,其核心思想是根据植物的实时生长状况对温室环境进行控制。传统的测量植物生长状态的方法比如破坏性测量,接触式测量,费时费力,还对植物有一定的损伤,因此降低了作物的经济价值。近年来,随着计算机视觉技术的发展,图像分类识别在各行各业的应用愈加广泛。通过图像的外观特征对图像进行分类识别是一种及时便捷、切…     

一种利用温湿图评价密闭式鸡舍通风系统性能的方法

从控制的角度考虑，可将鸡的适宜生存环境条件物化成由相应的干球温度和相对湿度构成的二维平面。在受控状态下，以满足鸡的生存需求为基本出发点、以追求鸡的最大生产量为优化指标，反推其可忍受的舍外天气条件，然后在温湿图上生成一个反映鸡的生存环境和高产环境能力的控制区域。上述方法可用于有效地评价鸡舍通风系统的性能。     

虚拟温室的漫游及可控组件动画的实现

借助于虚拟温室可控组件的动画及其围护结构的漫游,可再现真实温室微气候环境的特点和规律。首次在VC 6．0MFC下,运用3DS max,OpenGL和全景技术绘制了温室的围护结构,实现了温室中可控组件的动画显示,同时设置了温室围护结构的漫游。实际应用结果表明,模拟得到的虚拟温室微气候环境与实际温室比较吻合。模拟效果好。     

深液流栽培番茄根际氧环境的试验研究

采用浮板毛管法（FCH）栽培系统,进行了营养液充氧与否,与番茄生长发育状况、果实营养品质等方面的试验研究。结果表明：在采用改进FCH进行番茄长季节栽培时,充氧与否对番茄长势、产量没有影响,但对番茄果实的营养品质有一定的影响。营养液中充氧不改变果实中可溶性固形物的含量,但可以降低硝态氮的含量,同时会减小糖酸比。     

基于点云数据的猪体曲面三维重建与应用

针对动物体型参数人工测量工作量大、精度低、应激大等问题,以120日龄长白猪标本为研究对象,利用逆向工程技术,通过激光三维扫描仪,采用三角测距原理,计算了目标点三维坐标数据,获取了猪体点云数据。通过Polygon Editing Tool Vel.2.40软件,进行点云数据预处理,基于不规则三角网,重构了猪体的三维曲面模型。进而提取了猪体的体长、体宽、臀宽、体高、臀高、胸围、体表面积、体积等体型参数。结果表明:通过激光三维扫描仪,获取了272 021个点数据,重构了猪体三维曲面模型,包含544 042个多边形;对比分析三维模型的体型参数检测值与实测值,其体长、体宽、臀宽、体高、臀高、胸围等体型参数检测最大相对误差仅为0.42%,平均相对误差为0.17%。该方法测算精度高,工作量少,且对猪体无应激,可为猪体质量估测模型提供高精度体尺数据支持,也可为动物体型其他参数获取提供技术参考。     

基于分布式流式计算的蛋鸡养殖实时监测与预警系统

为实现蛋鸡养殖生产过程参数实时监测与预警,研发了基于分布式流式计算框架Data-Canal的蛋鸡养殖实时监测与预警系统。Data-Canal是面向数据流的分布式计算框架,使用控制流集中、数据流分散的模型,以分布式文件系统为中间结果的存储,支持异地多数据源的实时采集和处理。系统以Data-Canal为基础设施,在具有一定扩展性的情况下,保证实时性。系统采用Brower/Server模式,用户通过浏览器即可访问,提升了信息共享的便捷性。系统实现了规模化蛋鸡生产过程实时数据采集与展示、生产信息管理、实时预警、决策分析和系统管理功能,对蛋鸡养殖全生命周期进行了全方位的管理。运行效果表明,该系统可以解决规模化蛋鸡生产过程中产生海量数据信息化和实时处理问题,在部署8台机器的情况下,Data-Canal集群的处理能力峰值达到160 MB/s,延迟在分钟级别,在线上实验环境中,Data-Canal集群每天处理约25 GB的数据,而且系统后期维护和升级都极为便利。