基于车载LiDAR系统的路面高程测量研究

针对高效、快速、安全获取海量、高精度的路面高程数据的技术难题,选取周围环境复杂的北京西三环一繁华路段作为测试路段,提出了基于车载LiDAR系统的高精度路面高程测量应用方案。阐述了该方案的实施步骤以及注意事项。通过实地采集数据,对精度进行了检测,验证了该方案的可行性。

北京水肥一体化技术推广现状与对策

2017~2019年中央一号文件连续提出要推进农业高效节水灌溉相关行动,普及节水灌溉技术,加大水肥一体化等技术推广力度,促进农机装备产业转型升级。北京市提出了农业灌溉水利用系数提高到0.75、农田有效灌溉面积达到95%以上、水资源利用率提高15%以上等目标。其中,设施蔬菜年用水量不超过500m3/亩。在农业节肥方面,实现化肥施用量负增长,农用化肥利用率提高到40%,大力引导有机肥、高效缓释肥、水溶性肥料等新型肥料的推广应用。

日光温室远程监控智能控制灌溉系统设计与试验

针对当前国内日光温室灌溉设备节水化、自动化、智能化等功能的需求,设计了日光温室远程监控智能控制灌溉系统。系统采用基于组态软件的远程管理平台实现远程控制以及监测数据的浏览和记录;现场控制设备采用人机界面实现现场与远程控制的结合;采用土壤湿度传感器、大气温湿度传感器、电子远程水表、电磁阀等实现了信息的监测和灌溉行为的执行。结果表明:采用日光温室远程监控智能灌溉系统灌溉的试验区比采用传统方式灌溉的对比区产量提高4.9%,灌溉用水量减少20%,水资源利用效率提高31.2%。

信息化技术在北京市设施农业生产中的应用及推广建议

设施农业具有环境封闭、便于调控的特征,信息化与机械化技术的融合,能够降低劳动强度,提高工作效率和经济效益,推动设施农业的发展。介绍了信息化技术体系的组成,常用的信息监测与环境调控设备,并提出了设施信息化技术的推广建议。

北京智能设施农业园区建设实践与思考

2017年,北京市农作物播种面积12.6万hm2,其中设施农业播种面积3.6万hm2,占比28.6%,设施农业总收入54.5亿元,占农业总产值42.0%,设施农业产业占京郊农业重要地位。北京市都市现代农业发展规划提出,十三五期间,北京农业将形成70万亩菜田、80万亩粮田的农业新格局.

基于农机农艺融合膜下微喷节水灌溉技术的试验研究

针对设施配套落后、规模小的冷棚等设施农业高效节水灌溉的需求,设计了—种基于农机、农艺融合的膜下微喷节水灌溉技术方案。经过试验证明,可以有效提高灌溉人工效率和水资源利用率,并且设备成本较低,适合偏远地区大面积推广。

设施农业物联网技术应用现状及探讨

北京市近五年设施农业占地和播种面积都较为稳定,据统计,2015年北京市设施农业占地面积26.1万亩,播种面积61.6万亩,其中日光温室播种面积占58%,设施农业收入55.5亿元。北京市设施农业面积相对其他省市来说较小,但北京市各农业机构开展了大量的设施农业物联网试验示范工作,

基于Web远程控制的声波助长仪设计与试验

为了提高声波助长仪的自动化、智能化水平,降低管理人员的劳动强度,设计了一种基于Web的远程控制声波助长仪。在作物生长期内,管理人员可通过Web远程设置声波助长仪的开启或关闭时段,还可根据日光温室内的空气温湿度变化自动调整声频。生产试验表明,该声波助长仪远程控制界面操作方便,设备工作稳定,油菜单株产量比对照组提高17.14%,总产量增加17.14%。

农机自动导航驾驶系统在北京市的试验及推广建议

农机导航自动驾驶系统具有提高土地利用率、节省油耗和降低劳动力成本等优点。介绍了国内外自动导航驾驶技术的研究现状,基于京郊地区农机自动导航驾驶技术的应用试验,对自动导航驾驶技术的直线度及邻接行宽两项参数进行了分析。试验结果表明,自动导航驾驶直线度及邻接行宽工作质量均明显优于人工驾驶,邻接行宽误差最高为1.482 cm,土地有效利用率提高5.96%。同时,对北京地区推广应用农机自动导航驾驶技术提出了建议。

不同农机驾驶方式对玉米播种出苗率的影响——基于无人机多光谱影像的测算

为验证无人驾驶、辅助驾驶和人工驾驶对玉米播种出苗率的影响,以鲜食玉米为试验作物,划分区域进行无人驾驶、辅助驾驶、人工驾驶播种,在保障土壤条件和管理方式基本一致的情况下,使用无人机采集出苗期多光谱影像,利用超绿值(ExG)和最大类间差法相结合的方法提取农田背景中玉米苗特征图像,计算归一化植被指数(NDVI)。基于实测计算的出苗率与区域NDVI,建立对应关系,利用空间分析技术计算无人驾驶、辅助驾驶、人工驾驶方式下出苗率情况。结果表明:基于无人机多光谱影像测算方法的无人驾驶、辅助驾驶、人工驾驶播种出苗率分别为67.47%、66.30%、52.83%,实测出苗率分别为72.19%、66.23%、55.49%,差异度分别为-4.72%、0.07%、-2.66%。出苗率为无人驾驶区>辅助驾驶区>人工驾驶区,无人驾驶区出苗率最高,且出苗率较为均匀,基于无人机多光谱影像的测算方法较为准确。该方法为实时估算玉米出苗率提供理论依据。

基于二维码的农机机组作业监测方法研究与试验

随着农机合作社对农机的拥有数量不断增加,对农机作业管理、机组监测提出新的要求。本文提出一种新的基于二维码的农机机组作业监测的方法,开发一款基于Android平台的农机助手APP。设计对比试验,验证手机定位精度能够满足农机作业轨迹监测的需求;设计五种作业面积计算方法,通过设计对比试验认为,最大作业垂直里程×往返次数×机具幅宽的计算方法作业面积误差更小,为0.44%,较适合在后台作业面积统计模块中推广应用。农机助手APP可以实现对农机机组作业监测的精准管理,一定程度上可以取代农机GNSS的终端。

农机作业精准监测管理技术的推广

在互联网+农机的时代背景下,以数字化农业管理为目标,将农机定位、作业轨迹、图像获取、作业量计算、作业质量监测、农机管理等功能紧密结合,通过农机管理调度指挥中心的数字化平台及安装在农机的智能无线终端(GPCS)及深松监测等设备终端,服务农机主管部门及农机合作社,对农机的宏观管理、发展决策及农机合作社的个体管理起到了推动作用。

精密三角高程在长距离一等跨河水准测量中的应用

通过分析长距离跨河水准测量的高差计算模型,针对三角高程测量中各精度影响因素制定合理的施测方案,并通过工程实例予以可行性验证。结果表明:采用高精度仪器、特制的觇灯,并遵循科学的观测方法,能够有效减弱垂直角观测及大气折光对三角高程测量精度的影响,并使其满足长距离跨河水准测量的精度要求。

农机无人驾驶系统的构建及在耕种环节应用试验研究

为解决我国人口老龄化劳动力短缺问题,提升京郊农机智能化、自动化、无人化水平,实现农机自动动力换挡、机具提升、自动掉头,实现农机在农田行驶、作业、质量监测的全程无人化,本试验对无人作业示范区内的地块进行了数字化规划,并开展农机无人驾驶技术在耕整地及播种环节的可行性、关键控制模块研究,验证无人驾驶技术可行性及性能表现。试验表明:农机无人驾驶作业精度可控制在3 cm之内,与人工驾驶相比,无人驾驶拖拉机机车时间利用率提升约10%,减少油耗约3.5%;利用作业轨迹数据进行深入分析,有人作业覆盖率达94.38%,无人驾驶作业覆盖率达99.39%,无人驾驶进行作业土地利用效率达到最高;另外,在播种质量方面,无人驾驶作业后的播种粒距合格率为95%,漏播率为5%,符合精量播种机作业质量标准。

基于Skyline的三维GIS管理系统的设计实现

面向某市武警部队营区的管理需求,探讨基于Skyline软件建立三维GIS管理系统,设计系统架构及主要功能,主要包括三维地图浏览、信息查询、空间量测等功能,实现警务信息的快速、准确、实时三维展示和管理。该系统包含某市武警营区建筑物和地理环境的三维模型,及与警务相关的属性信息和规划建设信息,能模拟真实的地形地貌,以可视化方式展现各种部署方案,并针对武警信息管理的业务特点,提供了一些必需的辅助管理功能,作为武警人员管理、设备管理、方案分析、命令分发及领导决策等的辅助手段,从而为综合管理提供专业服务。

蔬菜秸秆废弃物资源化利用模式探讨——以北京市顺义区为例

北京市顺义区蔬菜秸秆废弃物资源化利用在农机购置补贴、作业补贴以及政府政策引导下,已形成了一种经济上可行、技术上可复制的推广模式,有机肥生产企业成本为559元·t^-1,原材料、机械设备(政府补贴后)、人工、土地及管理成本占比分别为67.1%、19.0%、3.6%、10.4%;经济产出为603元·t^-1,销售收入和政府作业补贴的占比分别为91.2%、8.8%;利润率为7.9%,年生产销售2万t有机肥的纯利润为88万元。

大型智能水肥一体化系统在设施草莓种植中的应用

针对设施园区草莓规模化种植对水肥管理方式和水平提升的需求,建设了智能水肥一体化系统,并在园区23栋日光温室草莓灌溉施肥环节开展种植试验。试验结果表明:相对于传统文丘里吸肥器技术,设施园区应用智能水肥一体化系统优势明显,可提高劳动生产率12倍,并显著降低人工劳动强度;可实现灌溉施肥精准调控,减少肥料倾倒遗撒浪费,并具有一定的生态效益;可为草莓产量和品质稳定提供保障,草莓产量提高1.7%;试验园区经济效益每年可提高26037元hm^(2)。上述结果可为广大设施园区建设智能水肥一体化系统和经济效益计算提供参考。

农村电网线损管理问题与降损方法

线损质量管理和安全生产一样,是电网企业管理的重要内容之一。线损管理是用电管理实现效益的基础,要想提高用电管理质量,必须实现异常线损的精益治理。农村电网线损管理存在的问题技术管理问题电网规划不合理。农村很多电网线路在设计的过程中忽视了其自身合理性,这一现象直接造成了线路损耗过高、线路老化、无功补偿异常等。主变耗能高。很多农村电网运行方式不科学,容易造成无功补偿异常、主设备老化等问题。配网损耗过高。此种现象也是电网线路技术管理工作中时常发生的现象。由于配网损耗过高造成了配变容量与负荷不匹配。此外,农村地区还存在安装位置偏离负荷容易造成低压无功补偿异常,直接导致电网线路故障问题。

设施蔬菜固液混合水肥管理系统建设实践及思考

针对北京市设施蔬菜生产园区对水肥管理装备技术的需求,引进建设了固液混合水肥管理系统,实现了水肥管理调控的自动化、数据化和精准化,提高了园区劳动生产效率,实际应用中每年每667 m2设施蔬菜可提高经济效益2066元。并结合系统建设实践,从水源设计、防冻设计和系统维修维护服务等建设要点方面提供了建议。

单栋温室的小型智能水肥一体化系统实践

针对单栋温室对灌溉施肥的需求,设计了小型智能水肥一体化系统,系统硬件包括施肥机主机、配肥桶、灌溉电磁阀及温室内支管道、滴灌带,且施肥机主机配套了操控软件;系统功能包括旋钮定时灌溉、分区灌溉、灌溉时间段设置、灌溉泵控制、施肥泵控制和数据查询等,可以满足单栋温室对灌溉施肥智能化的需求。系统应用后,除可降低劳动强度、减少肥料浪费、实现精准调控外,还为园区灌溉施肥环节降低成本12.0%,为京郊小型智能水肥一体化技术推广提供了参考。