基于ZigBee的水产养殖水质控制管理系统设计

传统大型水产养殖场凭养殖户的经验,通过观察水体颜色、鱼类异常行为以及闻水味的方式监测水质,导致监测随意性大、出错几率高、费时费力,因此设计了基于ZigBee无线网络的水质管理系统,该系统以德州仪器CC2530芯片为核心构建了一个无线传感网络,该网络可实时采集监测点温度、溶解氧含量、pH、亚硝酸盐浓度、浊度等数据,并传送到PC上位机。PC上位机同时依据水质情况,通过SMT32F101控制器控制供氧泵,水阀、投饵机等设备,及时对水质异常等状况进行及时处理。试验表明,水质数据的传输速率可达到140 kb,有效传输距离在150 m以上,系统具有可扩展性强、功耗低、稳定性高等特点,能够满足水质监控、增氧、定时投饵、病害防治方面的功能要求。     

日光温室夏季降温措施的试验研究初报

针对日光温室的夏季降温需要，分别对自然通风、自然通风+遮阳网系统、自然通风+微喷降温系统、自然通风+遮阳网+微喷降温系统四种措施进行对比试验，分析了这4种措施对室内的气温、相对湿度和地温的影响。结果表明，自然通风+遮阳网系统下温室内的气温最多降低2.2℃，白天平均降低1.4℃，室内地温平均降低3.8℃，最多可降低4.5℃；自然通风+微喷降温系统下温室内气温最多降低3.2℃，平均降低2.4℃，地温最多降低2.0℃，平均降低0.9℃；在自然通风情况下联合运用遮阳网和微喷降温系统室内气温最多降低5.4℃，平均降低4.4℃，与室外气温相比，最多高1.9℃，平均仅高0.7℃，基本接近室外气温。而在自然通风条件下，室内的气温比室外气温最多高7.2℃，平均高5.1℃。可见，自然通风+遮阳网+微喷降温系统降温效果最好。     

山东省土壤水分自动站土壤水分常数评估

基于山东省120个土壤水分自动观测站所测定的土壤水文、物理特性测定值(简称土壤水分常数),采用ARCGIS技术、统计、成果参照对比等方法进行评估。结果表明,山东土壤水分自动观测站的土壤质地壤土类居多,达75%;土壤水文、物理特性测定土壤容重0.95~1.93 g/cm3、田间持水量14.1%~40.8%、凋萎湿度1.1%~33.0%。部分台站测定的水分常数存在偏差,尤其凋萎湿度的误差最大,田间持水量误差较小,土壤容重较为合适。     

穴盘水稻钵苗自动送秧机构及控制系统设计与试验

【目的】提高水稻钵苗有序抛秧机中自动输送进给钵苗行的输送精度及可靠性,减少送秧环节的漏秧问题。【方法】提出了钵苗行到位自动检测方案和程序实现方法,通过样机试验,分别获得基于直接在线检测秧苗茎秆、穴盘钵体和铁盘磁性凸起3种表征钵苗行到位的特征信号,概括出钵苗行到位信号的综合测量属性,确立钵苗行到位较佳的监测方案及其控制电路;设计集钵苗行到位检测及输送进给一体的皮带式自动送秧机构及控制系统。【结果】选用塑料穴盘钵体为检测对象时,皮带式自动送秧机构送秧到位检测成功率最高,为99.78%;铁盘磁性凸起的次之,为96.64%;秧苗茎秆最差。以塑料穴盘钵体和铁盘磁性凸起为检测对象时,穴盘类型对钵苗行到位检测成功率的影响不显著(P0.05);但以秧苗茎秆为检测对象时,则影响极显著(P0.01)。在3种钵苗行到位检测方案中,输送电机转速在30~60 r·min~(-1)范围内变动时,对钵苗行到位检测效果的影响均不显著(P0.05)。【结论】所设计的皮带式自动送秧机构及其钵苗行到位的自动检测控制系统能够满足钵苗有序自动抛秧机对钵苗行输送进给的性能要求。     

特效植物营养素喷施次数对迟菜心产量及表观遗传效应的影响

在迟菜心移栽后用特效植物营养素(SPNE)喷施植株,比较不同喷施次数和对照植株的生物产量、商品产量、种子产量及种子后代幼苗的差异。结果表明,用SPNE喷施2次植株的生物产量、商品产量、种子产量超过用SPNE喷施1次的,用SPNE喷施1次的超过对照(喷施清水);用SPNE喷施2次植株的种子后代幼苗优于用SPNE喷施1次的,用SPNE喷施1次的种子后代幼苗优于未用SPNE处理的对照,表现表观遗传效应。     

汽车自动变速器最佳换档车速的研究与分析

从典型电控自动变速器不能自动换档故障案例入手,分析车速和节气门开度两个参数对自动换档控制的影响,找出自动变速器液控系统和电控系统引起不能自动换档的故障原因,探求汽车行驶时如何根据路面、气候、车况等各种情况来确定最佳换档时刻所对应的车速,以及从原地起步连续换档的加速时间.通过车速、发动机转速、节气门开度以及感觉车身的振动试验,找出自动变速器的最佳换档规律,提供一种自动变速器故障诊断与排除的实用方法.     

土壤墒情自动监测系统的开发与应用

为了对作物生长发育期间的灌溉、施肥或排水措施决策提供技术支持,以计算机网络为通讯平台,以数据库为核心,开发集数据采集与数据管理为一体的土壤墒情自动监测信息系统,使墒情采集、动态监测、数据管理及共享服务融为一体。建立7个监测示范站与管理中心,实现一站式获取土壤墒情数据、连续监测和实时查看数据,实现监测点数据自动采集、储存等功能,并提供从网站、C/S客户端与手机等方式数据查询。     

杏仁油微胶囊制备工艺的优化

杏仁油中不饱和脂肪酸含量较高,为防止杏仁油的氧化,扩大杏仁油的用途,以麦芽糊精和牛乳分离蛋白为壁材,大豆卵磷脂为乳化剂,采用喷雾干燥法对超临界CO<,2>萃取的杏仁油进行了微胶囊化研究,采用响应面分析法研究了微胶囊的最佳配方,正交法确定了喷雾干燥的最佳工艺参数.结果表明:杏仁油微胶囊包埋最佳配方为杏仁油质量分数25%、牛乳分离蛋白质量分数25%、大豆卵磷脂质量分数2%和麦芽糊精质量分数48%,在20 MPa压力下均质处理;喷雾干燥适宜的工艺参数为进风温度180℃,出风温度80℃,进料温度50℃.在上述优化条件下可制得高质量高包埋率的杏仁油微胶囊产品,包埋率达94.7%.     

穴盘苗温室多末端移栽机运动定位装置设计与试验

为了提高穴盘苗温室移栽机械的自动化程度和移栽效率,对温室穴盘苗多末端移栽机运动定位装置进行了设计。基于多末端执行器联合作业的要求,对其分散装置进行力学分析计算,以实现多个末端执行器等间距移动。对系统进行移位检测试验,检测移栽过程中位置精度,结果表明:128穴盘、4孔花盆自动取苗移位平均值分别为32.291 1、206.324 6mm;通过单样本t检验发现,在0.05显著性水平下,实测取苗移位间隔与设计的穴孔间隔无显著性差异,验证了所设计自动取苗移位装置的可靠性。     

辣椒穴盘苗自动取苗机构运动学分析与试验

针对新疆半自动移栽机人工取苗效率低、强度大、漏苗率及伤苗率高的问题,该文设计了一种辣椒穴盘苗自动取苗机构。分析了该机构的组成及工作原理,建立了其运动学模型,研究了取苗轨迹形成的机理,在确定优化目标的基础上,基于VB开发了取苗机构辅助分析软件,结合Adams运动仿真软件,通过人机交互分析其主要结构参数变化对取苗针端点运动轨迹的影响,优化取苗针端点运动轨迹,获得一组满足辣椒穴盘苗移栽农艺要求的自动取苗机构参数。虚拟样机运动仿真结果表明优化参数可以满足辣椒穴盘苗取苗工作轨迹要求;设计制作了自动取苗试验台,并利用高速摄影技术对取苗机构运动特性进行试验分析,试验结果表明取苗针实际运动轨迹与理论分析结果一致,取苗试验结果如下:取苗成功率为98.6%,基质损伤率为4.2%,投苗成功率为94.2%,满足机械自动取苗的工作要求,验证了取苗机构设计的准确性与合理性。该研究可为辣椒、番茄等作物全自动移栽机自动取苗机构的研发提供参考。