苏州阳澄半岛彩色植物应用探索

在苏州阳澄半岛的莲池湖公园、彩色植物公园和环湖慢行系统景观带城市公园设计中,根据3个公园不同的空间特点针对性地选择和应用了大面积的彩色植物,为探索适于不同空间特点的彩色植物应用方法积累了一定的经验.     

面向驾驶员心理负荷的拖拉机智能操纵台优化设计

集成化智能操纵台为高端农机的核心共性部件,广泛应用于拖拉机、喷雾机、收获机等大型农机装备,作为与驾驶员直接接触的媒介,对驾驶员的身心健康具有直接影响。针对驾驶员田间作业强度大、心理负荷高的问题,按照驾驶员主动健康要求,选择国产典型操纵台,基于感性工学理论,构建心理负荷指标体系,开展拖拉机智能操纵台的静态人机半物理试验,建立心理负荷主成分模型,优化设计面向最低心理负荷的操纵台。首先,构建心理负荷评价体系,基于国产大型拖拉机实机搭建人机半物理试验台,选择实际犁耕工况的驾驶员操控视频,设计试验方案;其次,选择10名具有驾驶经验的拖拉机驾驶员进行试验,记录心理负荷各指标数据;再次,根据试验数据进行心理负荷主成分建模,分析操纵台优化前的心理负荷设计缺陷;最后,基于主成分分析结果,面向心理负荷最小化要求,应用人机工程学理论从界面元素分布、元素颜色、元素形状等方面优化操纵台,得到优化后的操纵台并进行试验验证。结果表明,驾驶员的心理负荷主要由疲劳感受因素与疲劳缓解因素叠加而成;优化前操纵台的心理舒适性平均分为0.403,其中,疲劳感受因素的主要方面为视觉及头颈疲劳（权重为0.458）,疲劳缓解因素的主要方面为作业自我效能感受（权重为0.578）;优化后的操纵台心理舒适性平均分提升为2.048,能显著缓解心理负荷。本文研究成果可为当前智能拖拉机驾驶舒适性设计提供一定参考依据,助力补齐农机装备主动健康理论短板。     

中英涉农工程类人才培养模式与机制对比研究

涉农工程类专业是依托农业工程和机械工程两大学科,服务于农业发展,为农业现代化培养专门的工程类人才的工程技术学科专业。本文简要介绍了英国工程类人才培养标准,深度关联分析了英国教育学位体系与工程类人才、教育课程体系与工程专业能力的对应关系。在此基础上,以中国农业大学和英国哈珀亚当斯大学为例,系统对比研究了中英农业工程和机械工程专业大学本科人才培养模式、培养目标和课程体系等。研究结论对于高等教育革命性变化的新形势下,我国探索新的教育培养模式与机制,助力新工科建设具有重要意义。     

犁耕作业大马力拖拉机驱动轮滑转率控制方法

针对犁耕作业时大马力拖拉机驱动轮易产生过度滑转的问题,该研究以大马力拖拉机电液悬挂机组为研究对象,考虑“拖拉机-农具-土壤”系统的强非线性特征,在建立大马力拖拉机犁耕作业机组非线性系统动力学模型的基础上,提出基于滑模变结构控制的大马力拖拉机驱动轮滑转非线性控制方法;并以模糊PID控制为对比,采用Matlab/Simulink验证本文动力学模型的正确性和控制算法的有效性;以Lovol-TG1254型大马力拖拉机为载体,搭建犁耕作业大马力拖拉机驱动轮滑转控制平台,开展田间对比试验,并分析不同控制方法下的滑转控制效果,验证滑模变结构控制算法的控制精度和稳定性。试验结果表明：在2.17 m/s的犁耕作业工况下,与模糊PID控制算法相比,滑模变结构控制算法将拖拉机驱动轮滑转率有效控制在最优值0.2,平均绝对值偏差为0.008,减小了约27%,最大偏差为0.028,减小了约49%;耕深、液压缸位移和水平牵引力调节变化量分别减小了27%、36%、42%。该研究提出的基于滑模变结构的大马力拖拉机驱动轮滑转控制方法可实现犁耕作业驱动轮滑转最优目标控制。     

基于单片机的PLC数据储存系统研究

传统的PLC数据存储系统存在存储量不足、查阅速度慢等缺陷,在进行数据传输和数据导入时较为明显,难以应用于现代通信技术之中。为此,本文通过单片机设计方式,对PLC数据存储系统展开了全面调整和设计,整体的设计方式分为框架设计、硬件设计和通信设计三个方面。通过单片机的应用可以提高PLC数据存储能力的大幅提升,实现数据长时间有序储存,满足设备的使用要求。     

基于深度图像和神经网络的拖拉机识别与定位方法

针对多机协同导航作业中本机前方的拖拉机识别精度低、相对定位困难,难以保障自主作业安全的问题,提出了一种基于深度图像和神经网络的拖拉机识别与定位方法。该方法通过建立YOLO-ZED神经网络识别模型,识别并提取拖拉机特征;运用双目定位原理计算拖拉机相对本机的空间位置坐标。对拖拉机进行定点识别与定位试验,分别沿着拖拉机纵向、宽度方向和S形曲线方向测量拖拉机的识别与定位结果。试验结果表明：本文方法能够在3~10m景深范围内快速、准确地识别并定位拖拉机的空间位置,平均识别定位速度为19f/s;在相机景深方向和宽度方向定位拖拉机的最大绝对误差分别为0.720m和0.090m,最大相对误差分别为7.48%和8.00%,标准差均小于0.030m,能够满足多机协同导航作业对拖拉机目标识别的精度和速度要求。     

拖拉机极限态侧翻回稳陀螺主动控制系统设计与试验

针对拖拉机在斜坡行驶中受复杂路况激扰易引发的极限态侧翻失稳问题,基于单框架控制力矩陀螺设计了主动侧翻回稳控制系统。以单侧轮胎离地侧翻工况为主要研究对象,利用欧拉-拉格朗日方程构建了整机和力矩陀螺耦合系统的非线性侧倾动力学方程,并基于反步设计法推导了状态反馈控制律。该控制律可依据侧翻危险程度实时调整陀螺转子的进动角速度,定量输出侧翻回稳力矩。以环境障碍物和整机行驶速度为变量,开展了极限态侧翻失稳控制比例模型试验。结果表明,与无控制组相比,采用力矩陀螺主动侧翻回稳系统可显著调控拖拉机的侧倾过程,且在实际侧倾角大于静态临界侧倾角9.58%时仍能有效实现侧翻回稳。研究表明,提出的控制方法可适用于不同危险程度的极限侧翻工况,为拖拉机主动安全控制提供理论依据和技术参考。     

水稻蛋白激酶基因启动子OsSRLp的分离及特性分析

【目的】为研究水稻中I型酪蛋白激酶基因OsSRL启动子的结构及功能,【方法】以水稻中花11基因组DNA为模板,经PCR扩增获得基因上游约1600 bp序列,命名为启动子OsSRLp。应用PLACE在线软件,分析序列中的顺式作用元件,同时构建含有GUS报告基因的植物表达载体,转化水稻。【结果】OsSRL为组成型表达,OsSRLp含有调控生殖发育、激素应答及逆境响应等多种顺式作用元件。OsSRLp驱动的GUS报告基因在根、茎中均有所表达,在小穗中表达丰度较高,而在其他组织中表达丰度较低。【结论】OsSRLp为组成型启动子,其下游调控基因OsSRL可能参与水稻发育及生殖过程。     

皇菊的有益成分含量及其可食用性分析

以从江西婺源成功引种到成都平原地区,并通过无公栽培技术而获得的皇菊花为材料,对花朵中的某些有益成分进行了初步的分析测定和探索,同时将这些物质对人体的益处进行了一些整理,为人们在对该菊花品种的食用方面提供参考,为该产业开辟新的发展途径而提供依据。检测结果表明,这一菊花中含有黄酮、锌、硒、叶黄素等有益物质,具有较高的保健价值和良好的发展前景,值得进一步研究开发。     

单子叶植物表达载体pUN3300的构建

植物双元表达载体在植物基因工程研究中具有重要作用,表达载体所包含的结构元件,如启动子、多克隆位点、筛选标记等,对植物遗传转化效率、外源基因表达强度及遗传稳定性等具有重要影响。本研究中,为提高目的基因对单子叶植物的遗传转化效率,对植物表达载体pCAMBIA3300进行改造,在原有以bar基因作为选择标记的基础上,采用不完全酶切的方法添加了Ubiquitin启动子,经酶切、测序表明,植物双元表达载体pUN3300构建成功。该载体对于研究外源基因功能、植物性状改良及新品种的培育,具有重要的价值。