基于STM32微处理器的播种机工况故障采集系统设计

随着我国信息化水平的不断提高,机械自动化、计算机控制系统和测试计量行业的不断发展,使得智能控制被广泛的应用到农业生产、工业生产和高等研究等各个领域。为此,基于STM32微处理器设计和研发了播种机工况故障采集系统。系统以STM32微处理器为核心,硬件部分主要包括信息采集、人机交互、智能控制、报警、自动补偿和电机驱动等模块,主要作用是完成对传感器节点的数据采集、分析、处理和控制功能;软件部分主要包括速度信息、播种量信息、漏播判断、开沟器堵塞和种箱空检测4个子程序。试验结果表明:所选用的TAP-4 0 LS4 0 N1-D3传感器能够精准检测到种子流、种箱排空、输种管堵塞等信号;在一定干扰环境下,系统漏播报警的准确率均在97%以上,实现了播种机工况故障精确采集功能,且该系统稳定性高,错误率低,具有十分宽广的应用前景。     

锡林浩特地区太阳紫外辐射分析

为进一步揭示紫外辐射的变化规律,更好地为生产和人们的生活服务,基于锡林浩特国家气候观象台2007—2012年太阳紫外辐射观测资料,运用数理统计学方法与SPSS 11.5软件,分析了锡林浩特地区不同云况条件下太阳紫外辐射规律及与气象要素的相互关系。结果表明:太阳紫外辐射存在明显的日、季、年变化规律。一日内早晚小,中午大。一年内最高值出现在6—8月,最低值出现在11—12月。且与太阳总辐射、光合有效辐射、空气温度、空气湿度、地温0~5 cm存在较显著的相关性。目前锡林浩特地区紫外辐射强度(UV-B)1—3、10—12月最大值范围分别为0.20~1.91、0.13~1.43 W/m~2,低于人和动物的安全标准2 W/m~2,4—9月可出现最大值范围为2.02~3.39 W/m~2,容易对人和动物造成威胁和伤害。     

基于弹道理论有风条件下折射式喷头喷灌均匀度研究

为计算有风条件下折射式喷头水量分布及喷灌均匀度,以弹道轨迹理论为基础,依据风速分布模型,建立有风条件下折射式单喷头水量分布计算方法,采用该方法模拟出有风条件下Nelson D3000型喷头倒挂安装方式下水量分布特性,通过与实测资料进行对比,验证了模拟具有较高的准确度,可应用于有风条件下折射式喷头水量分布计算。在此基础上,选用4.76 mm(24号)喷嘴直径,模拟出不工况下单喷头水量分布,计算出组合情况下喷灌均匀度,分析了风速、风向、喷头间距、工作压力和安装高度5种因素对喷灌均匀度的影响,并对蒸发漂移损失进行了分析。结果表明:95%的置信区间下,喷头布置间距对喷灌均匀度的影响最显著,其次是安装高度和喷头工作压力,风速和风向对喷灌均匀度影响不显著。风速、喷头工作压力和安装高度都会对蒸发漂移损失产生影响,其中工作压力影响最大。当选用Nelson D3000型喷头在风速小于6 m/s的环境下喷灌时,应将喷头安装间距固定在2.13~3.04 m范围内。另外,该安装间距范围内,喷头安装高度和喷灌压力增大后,喷灌均匀度增大的效果不明显,因此应采用低压喷灌以降低喷灌系统运行成本;考虑到较高的喷头安装高度会产生较大的蒸发漂移损失,喷灌时还应适当降低喷头安装高度,以提高喷灌水分利用率。     

轴流泵失速工况下非定常流动特性研究

为了研究轴流泵在失速工况下的流动特性,对某原型立式轴流泵进行非定常数值计算,对比分析了设计工况以及失速工况下泵内部典型流动结构与压力脉动特性,揭示了失速工况下低频压力脉动的产生机理,利用真机压力脉动测试验证了数值计算方法的可靠性。研究表明:失速工况下叶片背面的前缘靠近轮缘一侧以及尾缘靠近轮毂一侧存在回流区;设计工况下叶轮进口处以及导叶体中段压力脉动主频为叶片通过频率,叶轮出口部位由于受到动静干涉作用,主频为导叶通过频率,导叶体出口部位由于远离旋转叶轮,叶频主导作用减弱;深度失速工况下泵内部压力脉动系数幅值显著增加,其中导叶体出口处G6点在深度失速工况下压力脉动系数幅值为设计工况的16倍;深度失速工况下叶轮出口处监测点P6、导叶体中段监测点G2以及导叶体出口监测点G6出现频率为0.83 Hz的低频压力脉动;失速工况下导叶体内涡核心区域与导叶流线图中存在的漩涡的发展、演化规律基本一致,两者的频率均为0.86 Hz,与低频压力脉动的频率(0.83 Hz)较为接近,因此可以证明低频压力脉动由导叶内漩涡诱导所致。     

产紫丁香苷内生真菌CJ7的鉴定及发酵条件研究

为高效利用刺五加内生真菌资源,推动紫丁香苷的生产,采用HPLC法,以紫丁香苷为对照,分析内生真菌CJ7的次生代谢产物;采用琼脂糖扩散法,对内生真菌CJ7进行抑菌活性分析,并采用单因素实验及正交实验法对内生真菌CJ7发酵条件进行优选;采用形态学观察及ITS序列分析法对内生真菌CJ7进行菌种鉴定。结果表明,在内生真菌CJ7发酵液中含有紫丁香苷。抑菌活性实验结果表明,内生真菌CJ7对10种致病菌均有较好的抑制作用,尤其对金黄色葡萄球菌抑菌效果较为明显。经优化,CJ7的最佳发酵工艺为培养基中葡萄糖质量浓度2.5%,牛肉膏质量浓度2.0%,初始pH 7.0,装液量40%,接种量2%,培养8天,摇床转数120 r/min,发酵温度28℃。经鉴定,内生真菌CJ7为产烟曲霉(Aspergillus fumigatus)。上述研究说明,内生真菌CJ7为紫丁香苷产生菌。研究结果可为采用微生物发酵法生产紫丁香苷提供参考。     

半干旱黄土区地上生物量对立地因子的响应

半干旱黄土区地形破碎、沟壑纵横、生态环境脆弱,其生态恢复过程受到全世界生态学者的普遍关注.生物量是生态系统获取能量的表现形式.以位于黄土丘陵沟壑区的植被自然恢复10a的合沟流域地上生物量为研究对象,分析不同立地因子对地上生物量的影响规律.结果表明:1)不同立地类型地上生物量从大到小依次为沟底、阴向沟坡、阴向梁坡、阳向沟坡、梁顶、阳向梁坡;2)梁坡和沟坡的地上生物量随坡度升高均呈现反S形态,梁坡的地上生物量最大值出现在20°～25°处,最小值出现在35°～40°处,沟坡的地上生物量的最小值出现在30°～35°处,最大值出现在40°～45°处;3)坡向对地上生物量的影响是显著的(P=0.049),其余因素的影响不显著.可知,该区地上生物量的分布规律是植被对不同立地类型水分、光照等自然条件综合利用的结果.     

4种浸提剂对土壤有效态镍提取条件的比较与选择

研究4种不同浸提试剂(H2O、HCl、CaCl2、DTPA)的提取条件(提取温度、提取时间、土液比),同时选择4种类型土壤(褐土、棕壤、栗钙土、潮土)进行生物相关分析,对4种浸提剂提取土壤有效态Ni的效果进行比较与选择。结果表明,提取温度25～30℃范围内,Ni提取量除HCl外无明显变化,随着平衡时间的延长和土液比的减小,Ni提取量呈增加趋势;不同提取剂提取有效态Ni量与植物Ni吸收量均达显著和极显著正相关,与生物量呈显著或极显著负相关,较好地反映出植物Ni危害状况。综合对比4种浸提剂的提取能力、提取灵敏度以及生物相关性等指标,提出DTPA可作为不同类型土壤有效态Ni的通用提取试剂。     

应用叶绿素仪诊断大青菜氮素营养状况的研究

在设施条件下研究了叶绿素仪用于大青菜的氮素营养诊断的效果。结果表明,同一施氮水平下,大青菜不同生长期之间SPAD值差异较显著,其中施氮量为300 kg/hm2时,大青菜在生长发育过程中SPAD值变化最大。叶绿素仪测定值与施氮量、作物产量以及叶片硝态氮含量之间均有较好的相关性;通过比较分析,试验推荐最佳施肥量为450 kg/hm2。     

电催化氧化处理蒽醌蓝模拟染料废水试验研究

研究了pH值、槽电压、电解时间与通电方式、电解质种类及浓度对酸性蒽醌蓝模拟染料废水的电催化氧化效果。处理酸性蒽醌蓝染料废水的最佳电催化氧化条件为槽电压10V、初始pH值为4、NaCl浓度2.0g/L;在此条件下连续电解50min,COD去除率和脱色率分别为53.6%和87.9%。研究表明脉冲电催化氧化可以明显提高能量效率和电流效率,降低处理成本。     

人工养殖条件下暗纹东方鲀的生长发育特性

对连续3年人工养殖的暗纹东方鲀的体重、体长、肝重、肝体系数、性腺系数和肥满度等指标进行分析,并用体长、体重相关式W=aLb进行拟合,研究其生长、发育情况.结果表明:池养暗纹东方鲀体长与体重的相关式为W=0.0557L2.9029,性成熟前肝脏与体长的相关式为W=0.0033L3.1875,肥满度为0.05±0.01,明显高于野生暗纹东方鲀.通过对性腺系数和肝体系数的分析得出,池养暗纹东方鲀如果培育良好,性腺能较好地发育.