基于分布式对象的蛋鸡舍设施养殖数字化智能监测系统

为了在非人为干扰条件下,可实时监测预警蛋鸡生产环境和生产过程,保障动物福利,本文基于可被远程调用的分布式对象的3Tiers物联网软件体系结构,将传感器技术和云技术结合在一起,设计了蛋鸡舍设施养殖数字化智能监测系统。3Tiers物联网软件架构考虑了大量的异构数据集成和对传感器设备的监测、远程交互性能的需求,满足了本研究中对规模化蛋鸡生产过程的研究要求。系统实现了规模化蛋鸡舍的实时生产环境参数采集和视频监控、生产资料管理、生产过程管理、基础信息管理、统计管理、预警设置管理、系统管理和推送管理功能。考虑到温热环境对蛋鸡健康福利和生产性能有着重要的影响,利用系统中的大量环境数据,对中国农业大学上庄实验站大鸡舍内的小气候环境舒适度进行评价,并结合产蛋率、死淘率和耗料,在黄山养殖场对环境舒适度评价进行了验证。通过对上庄鸡舍24 h周期内和2016年11月—2017年4月的环境情况进行分析,结果表明实验蛋鸡舍内的小气候环境温湿指数始终小于70,蛋鸡群始终处于舒适区;而通过对养殖场鸡舍2016年7—10月份的环境数据和生产数据进行分析,验证了当蛋鸡处于舒适区时,产蛋率提升,死淘率下降,耗料更接近标准。

高校中层管理干部队伍现状调查与研究

建设一支优秀的中层管理干部队伍,是保证高校实现组织目标的重要前提。通过调查研究,发现当前我国高校中层管理干部自身素质高,工作能力强;自信心较强,满足程度高;生活心态平和,发展立足长远;工作压力很大,发展空间有限;培训机会偏少,薪酬待遇偏低。针对此现状,应从六个方面进一步加强高校中层管理干部队伍建设:加强思想建设,增强干部素质;科学选人用人,注重人文关怀;加强干部交流,拓展发展空间;树立先进理念,提升管理水平;加强干部监督,防止重大失误;完善激励制度,调动工作热情。

基于Hadoop的蛋鸡设施养殖智能监测管理系统研究

为实现对蛋鸡生产过程中长期积累的海量数据进行高效存储和实时查询,利用Hadoop生态系统,设计了规模化蛋鸡设施养殖智能监测管理系统。针对环境数据的实时监测及大规模数据查询,用My SQL数据库存储近期数据、HBase存储历史数据,有效提升了检索速度;针对海量异构视频数据的统一管理,设计实现了基于MapReduce并行处理框架的分布式转码模块,将1.5 GB的视频分割为多个128 MB分段后进行转码,转码效率提高了50%。该系统实现了规模化蛋鸡场生产养殖中对实时信息、历史信息、基础设施信息、生产过程信息的统一管理,并提供了统计分析模块对采集获取的数据进行整合分析,开发了Web端网页版本及移动端APP版本的智能监测管理系统,便于用户进行实时访问,提高了生产养殖的工作效率。

高校青年教师队伍建设的形势与对策

本文在对高等学校青年教师特点以及目前青年教师队伍建设工作所面临的形势进行认真剖析的基础上，提出了培养与教育、使用与管理。

基于遗传算法和间隔偏最小二乘的苹果硬度特征波长分析研究

利用傅里叶近红外光谱(FT-NIRS)测定了苹果的硬度。通过使用几种基于遗传算法和间隔偏最小二乘法的特征波长选取方法,包括动态向后间隔偏最小二乘(dynamic backward version of interval PLS,dynamic biPLS)、动态向后间隔偏最小二乘结合遗传算法(dynamic biPLS & GA-PLS)和反复的遗传算法(iterative GA-PLS),分析了苹果硬度的特征波长。结果表明,运用遗传算法和间隔偏最小二乘选择特征波长后,不但可以降低模型的复杂度,同时能够达到提高模型预测精度的效果。在此基础上,研究分析了苹果硬度特征波长的物理化学意义。由于果胶是在苹果成熟过程中一种和硬度有很大关联的物质,通过比较苹果硬度的特征波长和果胶的特征吸收峰,发现两者具有有很好的一致性。因此,采用遗传算法和间隔偏最小二乘法得到的苹果硬度的特征波长能够反映果胶的吸收信息,从而解释了近红外技术检测苹果硬度的机理。

农作物空间格局变化模拟模型的MATLAB实现及应用

Agent模型是研究农业土地系统复杂性与动态性的有效工具。在农作物空间格局变化模拟模型(CroPaDy,an agent-based model for simulating crop pattern dynamics)概念化设计的基础上,借助MATLAB平台开放性、矩阵运算能力强等特点,实现CroPaDy模型的数值模拟,并以黑龙江省宾县调查数据为依据,完成模型的区域实证研究。基于MATLAB的模型实现过程充分考虑了CroPaDy模型的多层次性(土地流转行为与作物选择行为)成功实现了3个子模块的动态嵌套模拟:1)Agent生成模块。基于已有的多源GIS数据、统计数据、典型调查数据、以及个体的通用规则,利用蒙特卡洛方法生成每一个个体Agent的属性信息;2)Agent分类模块。基于调查数据对受访农户进行态度聚类分析,然后借助人工神经网络方法确定所有生成的Agent所在的类型;3)Agent决策模块。利用概率方法,计算特定周期内每个Agent的决策行为。区域实证研究中,直接将空间耕地网格作为个体Agent,实现区域全覆盖(网格大小设置为114 m×114 m,约等于户均耕地面积),模拟结果表明,研究区2010年玉米、大豆、水稻、烤烟的模拟结果分别为2 6055.9、5 192.2、3 506.8、3 983.9 hm2,利用宾县统计年鉴(2010)进行验证,模型总体模拟精度达90%以上。CroPaDy模型的设计与实现科学合理,具有较强的理论性与可操作性,能够用以表达特定区域内的农作物空间格局及其动态变化过程。

蜂蜜中果糖和葡萄糖近红外检测的差异性分析及优化研究

采集了来自全国20种单植物源和其它多植物源的101份的蜂蜜样品,分别运用傅立叶型近红外光谱仪采用光纤透反射(800～2500nm,2mm光程)和透射(800～1370nm,20mm光程)采集方式获得近红外光谱,来预测蜂蜜中结构和含量都很相近的果糖和葡萄糖含量。结果发现,两种测量方式下果糖、葡萄糖的预测准确度存在着较大的差异。为了分析这种差异产生的原因,采用支持向量机分析其非线性信息,采用遗传算法分析其特征波长,结果表明:这种差异主要来自两种糖分特征波长分布不同所导致。通过对两种糖分的检测方案进行优化,得出在利用近红外光谱技术检测蜂蜜中葡萄糖成分含量时应尽量采集短波区、长光程的光谱,或者对全谱区、短光程的光谱,进行特征波长的提取,避开水分的干扰,从而提高其预测精度;而对于果糖,则应尽量采集全谱区、短光程的光谱;采用常用线性定量建模方法PLSR就可以得到很好的预测模型,非线性的支持向量机模型未能明显提升模型性能。

红外光谱技术在蜂蜜质量检测中的研究进展

蜂蜜的品质检测和掺假判别对于保证产品质量、保障其食用安全性具有重要意义。传统的化学分析、抽样检测方法限于成本较高、操作复杂等原因,已不能满足生产实践中大范围检测的需求。近年来,蜂蜜检测技术正向快速化、高通量方向发展。光谱分析技术具有快速、非接触测量的优点,已在石化领域获得了广泛应用,在蜂蜜品质检测方面具有较大的应用潜力。并综述了近红外光谱分析技术和中红外光谱分析技术在蜂蜜定量和定性检测研究中的进展。主要包括这两种光谱分析技术在蜂蜜产品的品质检测、掺假判别、植物源判别、产地判别等方面的研究进展,通过这几方面的介绍,对红外光谱技术在蜂蜜分析检测中的检测原理、技术路线、准确度、影响因素及发展方向进行了综合分析。

基于小波变换的苹果汁多光程近红外光谱信息提取研究

利用浸入式光纤采集鲜榨苹果汁分别在5mm、10mm、15mm和20mm光程下的透/反射近红外光谱,实现对苹果汁中糖度(可溶性固形物,SSC)和酸度(pH值)的定量预测.结果表明,SSC和pH具有不同的最佳光程长,分别为5mm和20mm.为了兼顾各待测量对象的浓度范围和各组分的最佳光程长,从而提高模型的性能,采用多光程光谱混合建模,研究了多光程光谱信息的提取方法.采用原始光谱直接展开所建的模型虽然能有效利用多光程光谱的信息,但增加了模型复杂度,致使建模时间增长.因此,提出了两种基于小波变换的信息提取方法,它们在高效提取多光程信息的同时,能显著缩短建模时间并简化模型.其中基于展开光谱的小波近似系数建立的模型性能最优,SSC和pH值模型的SECV值分别达到0.4761oBrix和0.0779.

不同类型近红外模型在苹果汁检测中的应用

为了探讨近红外光谱分析中模型的稳定性和适应范围,该研究建立了4种模型(局部模型、转移的局部模型、全局模型、优化全局模型),分别对5种鲜榨苹果汁的3种品质参数(可溶性固形物SSC、pH值、电导率)进行分析。在对苹果汁品质的分析中,SSC的预测准确度较高(r=0.93,相对预测标准差3.7%);电导率与近红外光谱之间间接相关,其预测准确度较低(r=0.84,相对预测标准差12.7%);pH全局模型的相关系数较高(r=0.94),但其分辨能力较差(其局部模型的参考值标准偏差与预测标准差的比值为1.1)。采用相对预测标准差、参考值标准偏差与预测标准差的比值等参数来评价各种模型的稳定性和适应范围,通过对4种近红外模型的稳定性、适配性及准确度的比较,发现模型的适应范围对预测结果的影响很大,对不同的分析要求应该建立不同的模型,具体为:采用单一品种建立的局部模型准确度高,但稳定性较差,一般只适用于本品种样品的预测。通过在现有局部模型中加入少数几个待测品种的样本重新建立模型,可以实现模型的转移,使之适用于其它品种样品的预测。采用多个品种建立的全局模型稳定性高,其准确度较之局部模型稍有下降。通过挑选有代表性的样品来建立优化全局模型,可以在保持模型性能的同时降低建模工作量,是值得推荐的建模方法。

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。

近红外光谱法测定蜂蜜中主要成分的可行性研究

以153个单植物源和混合植物源蜂蜜样品为研究对象,使用3种近红外光谱仪(FT型、CCD型、PDA型)采集蜂蜜的透反射和透射光谱,并应用近红外定量分析技术进行蜂蜜中主要成分(水分含量、果糖含量、葡萄糖含量)的检测研究。用偏最小二乘回归(partial least square repression,PLSR)方法分别建立了蜂蜜水分含量、果糖含量、葡萄糖含量的近红外定量分析模型。结果表明,水分含量、果糖含量、葡萄糖含量的相关系数(r)分别达到0.9785,0.9311和0.8907,预测误差均方根(RMSEP)分别为0.4108(%),1.9144(%)和2.5319(%)。研究表明基于近红外光谱的蜂蜜主要成分快速无损检测准确度高,具有很高的实用价值。

水果自动分级技术的现状与发展

我国是一个水果生产大国,自动分级技术对提高我国鲜食水果的市场竞争力和利润水平有重要的意义。本文综述了国内外水果自动分级技术的研究进展和产品化现状;同时,对国内水果自动分级技术研究的现状及发展前景做了概括。

基于Django的高校合同制人员管理系统

提出一种网络环境下的高校合同制人员管理系统.该系统采用Django开源框架,集成了现有的高校合同制人员和社保基础数据,实现对高校合同制人员和社保的有效管理和精确计算.分析了管理系统的设计思路,提出该系统的体系结构,分析系统的主要功能和技术特点.

基于Web Service和元数据的农业生物质特性数据共享平台研究

农业生物质特性数据共享平台是实现农业生物质基础性技术参数全社会共享的平台,也是发展优质、高效、低耗生物质产业的公益性基础。其关键在于如何将区域存储分散、数据源不统一的生物质特性数据进行标准化处理,最终实现共享。通过对平台关键技术的分析,提出以"中心数据库——数据分节点"为架构,以元数据和Web Service技术为基础的多层次数据共享平台。对平台的实现流程、Web Service服务流程和元数据服务流程进行分析,开发了农业生物质特性数据共享平台,平台能实现跨平台和跨操作系统的部署。该软件平台已经投入使用,涉及农作物秸秆、堆肥、畜禽粪便的化学组成特性、物理和热特性、热化学工程特性以及机械特性方面的数据,能方便的为用户提供稳定农业生物质特性数据共享服务。

基于不同波段近红外光谱的原料奶主要成分品质检测研究

试验采用不同波段的近红外光谱对原料奶的主要成分进行品质检测。使用2种近红外光谱仪采集原料奶的透反射和漫反射光谱,建立牛奶中蛋白含量、脂肪含量和乳糖含量的定量分析模型。结果表明,蛋白含量、脂肪含量、乳糖糖含量的相关系数(r)分别达到0.9311、0.9218、0.8288,预测误差均方根(RMSEP)分别为1.9144、2.0143、2.804,测量值与浓度参考值之间有着良好的相关性。结果表明,基于近红外光谱的原料奶主要成分品质快速检测准确度高,具有很高的实用价值。

鸡蛋品质检测系统的图像处理技术研究

鸡蛋品质检测系统中的图像处理主要涉及图像平滑、边缘检测和图像分割三个方面。本研究采用矢量中值滤波的方法对鸡蛋的彩色图像进行平滑去噪,很好的保护了彩色图像色度信息。选用Prewitt算子检测图像边缘。经过反复试验,选取全局阈值进行图像分割,将目标鸡蛋图像从背景中分离出来。研究和实验结果表明,使用本实验的图像处理技术可以精确地提取鸡蛋品质检测的图像信息,为开发鸡蛋在线检测系统提供了技术基础。

阿昔洛韦联合He-Ne激光治疗老年带状疱疹疗效观察

采用阿昔洛韦联合He-Ne激光和单纯口服阿昔洛韦对老年带状疱疹的疗效观察。结果表明:治疗组总有效率为94.11%,对照组64.28%,两组比较差异有显著性(P<0.01)。结论:阿昔洛韦联合He-Ne激光照射治疗带状疱疹总有效率高,能明显缩短疗程,优于单纯口服阿昔洛韦对照组。

数据挖掘技术在高校人事信息建设中的应用

本文采用数据挖掘的方法对高校人事信息库进行了科学的分析,以期进行深入开发,从而为高校人事管理提供决策支持。

集体烧伤患者的人文护理

报道了27例被铁水集体烧伤患者护理经验,强调对烧伤患者及家属进行人文关怀与心理护理,包括转变护理人员的护理理念,提供人性化的医疗环境,在抢救及治疗中对患者实施人文关怀,对探视家属实施人性化管理及探视制度等。通过全院人员的积极救护,本组25例烧伤患者得到了成功抢救与康复,2例特大面积烧伤患者死亡。