基于LORA通信的茶园雾灌监测系统设计与实现

为量化雾灌对茶园茶树的作用效果,提供合理的灌溉建议,设计了一套基于LORA通信的茶园雾灌监测系统。该系统通过环境采集终端节点采集茶园的土壤、大气温湿度信息,利用LORA通信网络将信息汇聚于茶园通信控制节点;通信控制节点一方面将信息进行缓存,进行本地的信息备份,另一方面将数据进行封装处理,利用4G网络将数据发送至云服务器端;最终,面向不同用户提供不同的人机交互方式。通过野外实地持续20 d监测茶园雾灌,测试表明雾灌操作主要影响大气温湿度,可用于创造适宜茶树生长的大气环境,而对土壤温湿度的影响则较小,但在水土保持方面有着较好的表现。

基于图像处理和聚类算法的待考种大豆主茎节数统计

为了实现待考种大豆植株主茎节数的快速、高效测量,提出一种基于图像处理和聚类算法的待考种大豆主茎节数统计方法。首先,获取不同视角下的已脱叶待考种大豆植株图像,随机抽取训练集与验证集样本植株,并设定初始图像采集间隔与抽样步长;其次,通过植株分割、骨架提取、主茎节点去噪等操作,获取分布于植株主茎上的待检测大豆茎节点;通过基于空间距离的数据转换方法将分布离散的大豆茎节点转换至便于聚类的数据集内;利用HDBSCAN聚类算法对不同采集视角下的待检测大豆茎节点进行聚类,统计、记录主茎节数识别准确率,筛选最优采集间隔;最后,利用最优采集间隔对剩余样本植株主茎节数进行统计、分析。在63株“中黄30”待考种大豆植株中抽取21株植株作为训练集,并进行实验测试,发现在采集间隔为90°时,以最小聚类簇为2,融合处理4幅大豆图像,大豆主茎节数识别效果最优。据此对42株验证集样本植株进行主茎节数识别和分析,结果表明,大豆主茎节数识别准确率可达98.25%。该方法能够快速、准确获取大豆主茎节数,可满足大豆考种需求。

温室温湿度传感网簇头选举算法研究

针对目前传统温室当中仍然存在着远程操作困难、数据采集需要人工干预、智慧化程度低等问题,构建了以边缘计算为基础的智慧化边缘Mesh传感网,并提出一种基于改进LEACH算法的温室温湿度传感网簇头选举方法。利用ESP8266-12F型无线模块、NodeMCU型物联网扩展板和DHT-11型温湿度传感器组建了温湿度传感节点并开发了自动化数据采集算法,基于ESP8266-12F型无线模块构建了边缘无线Mesh传感网,实现了节点之间的自动化组网。针对中心路由器多节点负载消耗大以及信号传输速率低等问题提出了一种基于中心路由器RSSI值划分网络的方法,提升了网络的传输速率,在此基础之上改进了LEACH算法,设计了一种适用于温室温湿度Mesh传感网的Sink簇头选举方法,以均衡网络整体的能量效率。仿真结果表明,当初始簇头概率为0.1时,原始LEACH算法在中心位置出现簇头的概率为10.86%;应用权重k=1改进LEACH算法在中心位置出现簇头的概率为17.42%;应用权重k=2改进LEACH算法在中心位置出现簇头的概率为24.96%。

服务于大学生科学体育锻炼的可穿戴系统设计

当前大学生的体质与健康状况很不理想。运动强度过高或过低都对大学生体质和健康不利,为了合理地监测大学生体育运动中的运动强度,设计了一套服务于大学生科学体育锻炼的可穿戴系统。该系统由运动手环、手机App和云服务器组成,文中详细介绍该系统的软硬件,并就长跑运动的姿态和心率测试。实验结果表明,系统运行稳定、安全,能够满足大学生日常体育运动监测的需求。

用二丙酮甘露醇改性的LiAlH_4对脂肪酮的不对称还原反应

用1,2,5,6-二丙酮甘露醇与LiAlH_4作用,生成手性的二氢络合物,继之与一非手性羟基化合物反应,生成一氢络合物.用一氢或二氢络合物均能将酯肪酮还原为光学活性的相应醇,产物的旋光产率在4.7％～21.6％,构型均为R.

基于LORA通信的山地果园灌溉系统

为解决目前山地果园果树灌溉系统存在作用范围小、中继节点布置多和系统部署成本高等问题,本文设计了基于LORA通信的山地果园灌溉系统。该系统通过信息采集终端节点实时采集果园的土壤含水率,通过LORA无线通信网络将土壤信息发送至山地通信控制节点内的路由与控制模块;路由与控制模块对数据进行打包处理,将数据包通过无线分组网(GPRS)将处理后的数据包传输到云服务器;最终,通过不同客户端对云服务器内信息进行展示,实现人机交互。经测试,系统采用直连的方式在面积为20 hm2的山地果园中,通信覆盖面积可达92%以上,较Zig Bee通信方式,可节省中继节点;其长距离通信特点,为系统部署地点提供了更灵活的选择。

基于云平台的体育运动资源智慧化管理系统

为了实现大学体育运动设施的科学、有效管理,本文设计了一种基于云平台的体育运动资源智慧化管理系统。系统采用RFID、ZigBee等物联网技术实现体育运动设施、运动场地、运动器械等设备的联网;利用移动互联、微信小程序等技术进行身份认证;经由云服务器内信息的关联、处理。系统完成了大学体育运动资源的科学、有效分配,同时完善学生体育运动记录体系,为提升大学生体质、增强大学生体魄创造了基础条件。

大学生体育教学中的精细化分层教育探究

目前我国运动员选材成材率较低。随着分子生物学和基因检测技术的发展,基因选材成为一个新的选材方法。本文通过文献资料法搜集国内外相关文献,从科学选材和基因选材2个方面进行阐述,以期为后续建立选材体系提供理论依据。

精细监管下的作物长势与生境信息关联探究

为探究在不同生境条件下农作物的长势,明确并创造农作物的最佳生长条件,本文设计了一套精细监管下的作物长势与生境信息监测系统,对农作物所处生境与作物长势等信息进行探究。系统利用机器视觉、物联网等技术,完成了作物病虫害识别与生境信息监测等功能,有助于农作物的增产增收。