电化学噪声直流漂移的分段多项式拟合消除

在电化学噪声用于工业现场腐蚀监测过程中,如何从大量原始信号中有效去除直流漂移并恢复有用信号,具有重要意义。本文提出了一种多段m次多项式拟合法,以消除噪声数据中直流漂移成分,并采用小波分析法对消除结果的正确性进行了讨论。通过对0.5 mol/L NaCl体系中产生的噪声数据进行处理表明,窗口大小和多项式的最高方次共同影响低频数据的消除结果以及能量分布谱(EDP)的波动特征,窗口大小由腐蚀特征决定,而多项式最高方次不宜超过3。与多项式拟合法相比,分段多项式拟合法具有较高的灵活性。

基于北斗通信的智能报警救生衣研发与示范应用

针对“人船分离”落水事故发生时,传统救生衣缺乏定位报警功能,导致搜救难度较大、地毯式搜救方式效率低、易错过黄金救援时间的问题,本文研制了基于北斗通信的小型低功耗智能报警终端,可实现全海域范围无通信盲点报警功能,支持落水自激活和72 h超长续航时间;设计了一种简易安装式的卡扣结构,可以实现智能报警终端在传统救生衣上的稳固安装;开发了海上救援管理系统及相关手机App,警报发生时可根据智能报警终端信息实时显示落水人员精准定位与时间,帮助救援队实施直线式精准搜救。在广东省台山市横山渔港、汕尾市甲子渔港、惠州市大亚湾渔港和珠海市洪湾渔港4处渔港进行智能报警救生衣的示范应用,在广州番禺莲花山渔港完成了人员落水险情演习,研制的智能报警终端和海上救援管理系统为上述活动提供了技术支撑。

真空吸鱼泵控制系统的设计与实现

本文设计的真空吸鱼泵控制系统,采用水环真空泵产生负压,设计了一套基于伺服进行精准位置控制的四通阀装置,实现了吸鱼和排鱼过程的高效切换,提高了吸鱼效率、降低了在捕捞输送过程中对渔获的损伤。整机控制系统基于PLC 控制模块为核心、配置了现场操作的触摸显示人机界面,并通过组态技术,从端到云构建了在 Web 端和移动端对装备进行监控的系统,实现了对装备的本地和远程监控。

一种基于声光组合技术的人工鱼礁探测方法

针对早期投放的人工鱼礁在持续跟踪监测手段上不够完善、维护方式欠缺等问题,本文提出一种基于声光组合技术的人工鱼礁探测方法,可在满足礁区生态效益的基础上,对人工鱼礁进行快速的探测。首先,利用侧扫声呐系统进行大范围海域的人工鱼礁精准定位,再利用水下机器人搭载多波束成像声呐,对鱼礁目标进行精准索航;其次,提出一种适合水下图像增强的红色通道算法,实现对鱼礁表面摄像图像的清晰成像,同时结合声呐数据评估人工鱼礁区鱼群密度情况,为人工鱼礁探测以及增殖效果评估探索出一种科学高效、可操作、可复制的方法;最后,选择具有水域大、水层深、建设时间长、礁体投放位置不够精准,探测难度大等特点的国家级小星山海洋牧场人工鱼礁区为探测区域作为试验对象,通过本方法从周期监测策略、过度捕捞、养殖侵占、增殖放流等4个方面进行试验,旨在优化人工鱼礁区的生态环境、提升渔业资源增殖效果,形成安全、现代化、具备示范带动的海洋牧场。

多项式拟合法消除电化学噪声的直流漂移

针对典型的均匀腐蚀与点蚀体系中的噪声数据,研究了采用多项式拟合法消除噪声数据中直流漂移的方法的特点,并对消除前后数据的时域分析和频域分析结果的差异进行了比较.结果表明:采用多项式拟合法可以很好地消除噪声数据中的直流漂移,但是必须注意多项式最高方次的选择,建议通过功率谱密度(PSD)图判断拟合结果的正确性.试验证明:为了避免对低频数据产生过度消除,多项式最高方次不宜过高.消除漂移后,噪声谱、噪声时域统计量和PSD的低频段均发生了明显的变化.

中山农业物联网云服务平台建设

为了加速发展中山市农业现代化和产业化,围绕土壤养分监测、测土配方试验管理、施肥诊断决策服务、土肥信息推广服务的信息化管理与应用需求,建设中山农业物联网示范与管理平台,由农业物联网示范应用平台、土肥信息管理服务平台和综合数据库组成,实现了面向农业科技推广部门、生产基地、果蔬生产企业、肥料生产经营单位和种养大户的信息交互与共享,并在中山市电子政务云服务、公共版地图"天地图"及基础网络平台的应用支撑基础上,完成了涵盖信息采集、信息管理、决策分析、推广应用和综合信息服务的信息化应用完整体系的整合。

农机深松整地作业监测系统的设计与实现

针对广东省土地深松补贴工作的有效整地深度和深松面积核查的实际需要,开发一种农机深松整地作业监测系统:采用角度传感器组,通过机械式固定解算算法,提供精确可靠的农机耕地深度数据,测量平均相对误差小于3%;利用高精度GPS,绘制农机作业轨迹,发展基于轨迹的缓冲区面积计算方法,有效识别交叠的作业轨迹和重复作业地块;搭建基于JavaEE分布式深松作业管理服务平台,实现农机耕作情况的远程监控和政府补贴资金的自动计算与核实。

稻谷烘干储藏一体化及智能监控系统设计

在分析稻谷烘干储藏一体化技术基础上,基于物联网及云计算技术,开发了智慧粮仓系统。系统实现了干燥机、粮仓环境的关键参数实时远程监测、报警及关键设备自动控制功能。该系统为稻谷高效节能的烘干储藏提供了新的思路,保障了稻谷的储藏品质,延长了储藏时间。

农产品质量安全在线监控系统设计与实现

【目的】实现农产品检测数据的快速获取、无线传输、分析管理及发布查询,为有效降低农产品质量安全隐患、增强消费者信心及农产品监管部门获取真实数据提供有效方法,同时为商品化农产品质量安全监控成套设备和系统的研发奠定基础。【方法】综合采用嵌入式、信息融合、组态工控、RFID、GPS、无线通讯、J2EE及WebService等技术,构建农产品质量安全在线监控系统。【结果】系统包括硬件和软件两个部分。系统硬件主要有采集终端、RFID溯源设备和信息集中器;系统软件包括采集终端控制软件和远程监控服务平台。采集终端通过连接传感器,能同时快速获取农产品温度、pH、重金属、农药残留等检测值,具有定位快、功能全、成本低和便携性的特点。RFID设备和EPC电子标签通过集中器读取和记录现场检测结果。集中器将各采集终端数据经无线网络传输至远程服务平台,实现数据存储、分析、查询、预警等功能。【结论】所建监控系统可有效提高农产品质量安全检测效率,降低食品安全隐患,促进农药、兽药、化肥等农用化学物质的合理使用,减少其对生态环境的污染。

农业机械标准化信息资源共享平台的建设

利用现代信息技术,通过制订数据收集、传输、处理的标准和流程,将农业机械标准化信息资源进行数字化加工与整合,建设农业机械标准化信息资源共享平台。该平台高度整合农业机械行业内各部门、科研机构、大专院校、企事业单位等现有的农业机械标准信息资源,通过网络体系实现了农业机械行业标准化信息资源的共建共享,以及农机数据的"一次采集,多层级、多业务复用"功能,推进了标准化信息统一管理体系的逐步建立。

基于自动巡航无人驾驶船的水产养殖在线监控技术

研制了一种由自动巡航无人驾驶船、环境生态监控装置和远程服务平台3部分组成的水产养殖在线监控设备,在提高养殖监控效率和降低监控成本的同时,实现养殖过程的实时在线监测和精准调控。综合应用自动化航向航速控制、自动导航定位和防碰撞技术,实现无人驾驶船的自动巡航功能。利用无人船运载自制的多功能环境生态监控装置,实现水质指标(温度、溶解氧、p H值和氧化还原能力)以及鱼、虾生态信息的实时定点获取,并能根据用户需求调整检测指标。无人船在大幅减少环境生态监控装置数量的同时,有效提高了装置的检测精度。将统计分析、信息融合、组态控制、嵌入式等技术相结合,用于对数据进行处理与分析,实现养殖现场环境调控设备的精准控制。试验表明,该监控设备能满足规模化水产养殖需求,对推广应用精准农业技术与装置、进行水产养殖过程监测与精准调控有积极的促进作用。

智能投饵船研究现状与展望

饵料、药剂、微生物等精准投喂是水产健康养殖重要环节,智能投饵船因具备自动避障定位、多点精准投放、支持水质和视频监测集成等功能而逐渐受到关注。从投饵机构、路径控制、投饵策略3方面总结国内外智能投饵船研究现状,重点介绍现有下料机构及抛料机构、路径控制方式、航向控制算法、投饵路径策略和智能投饵技术,并针对当前研究不足,总结未来研发趋势:进一步改善抛饵破碎率及抛洒均匀性、融合5G通信和RTK视觉识别的高精度导航定位系统、开发计算简易的航向高精度控制算法、开发基于机器视觉与声学信息分析的智能投饵管控算法、实现智能投饵船的多功能化发展、构建数字孪生的智能投饵船远程监控系统。

田间农作物病虫害检测技术研究进展与展望

在农作物的生产过程中,病虫害对作物的产量和质量会造成严重的影响,故病虫害的有效防治对粮食的高产优产十分重要。然而,目前大部分农户对农作物的病害种类和虫情信息认识不清,导致时常出现误用农药和过量喷药的情况,不仅延误最佳治疗时机,造成经济损失,还会带来生态污染。因此对田间农作物进行病害的准确识别及虫情的准确检测有着重要意义。随着技术的发展,对田间农作物病虫害进行快速准确检测的研究也在不断深入。本文分别对病害识别和虫害检测两方面进行了国内外研究现状分析,提出了建立多源、多传感器信息融合的发展思路。

基于微分脉冲溶出伏安法的铂修饰电极检测痕量铅和镉

采用电化学沉积制备了汞膜和铋膜铂电极,应用制备的汞膜及铋膜铂电极对重金属污染物铅和镉进行微分脉冲溶出伏安法测定,探讨了富集时间、富集电位、修饰膜性质及本体电极尺寸等因素对重金属离子测定影响,确定铋膜修饰微电极更为适合应用于重金属离子快速在线监测。

面向现代设施农业的“两体系”应用管理平台建设与实现

采用Java、Web技术,遵循JavaEE框架规范和MVC设计模式,建设基于B/S结构的设施农业"两体系"(农业产业技术体系和基层农业技术推广服务体系)应用管理平台,集公共信息服务、协同办公、知识资源共享、成果推广、在线交流和动态跟踪等功能于一体。经广西农业科学院农业科技信息研究所应用证明,该平台能为加快区域农业产业化进程和提高农业科技创新转化率提供有效支撑。

传感器在精准农业中的应用

加快我国精准农业发展速度,拓宽其普及应用范围,发展高效、稳定、价格低廉的传感器至关重要。介绍了生物传感器、电子舌、电子鼻、机器视觉等新型传感器的基本原理及其在农业领域的应用现状,并探讨了在农副产品生产、加工、储运和流通的各个环节对传感器的不同需求,同时对农情监控传感器的发展方向进行展望。

农机作业调度管理云服务平台架构及其支撑技术研究

为了有效提高我国农机调度管理水平和信息化服务能力,采用云计算模式,通过研究农机调度管理技术体系特征,构建农机作业管理服务平台。该服务平台包括网站服务主系统、验证系统、网站后台管理、短信和彩信服务、电话语音服务、视频交互服务、云资源管理、云服务计费等应用子系统,实现农机资源合理配置和有效调度,促进农机组织的快速、健康发展。

论水产养殖质量安全监控信息化项目的整体管理

通过参与H公司"工厂化水产养殖质量全程监控与可追溯体系的建立与应用"项目建设,对项目在具体实施过程中所涉及的进程监督、合作方式、资金使用、绩效考核、风险规避等内容进行了规范和管理,主要工作内容包括运用基于以预防为主的HACCP管理体系理论,结合项目的实际情况,编制了项目建议书和初步设计书,并通过信息管理系统对项目准备、项目施工、竣工验收全过程进行监控管理,有效保障了项目的顺利实施和按时保质完成,得到了用户方的高度好评。

淡水鱼头尾及腹背自动定向方法

鱼体头尾及腹背自动定向是推进淡水鱼全程机械化加工的重要前提。基于水平振动方法和视觉图像识别技术设计自动头尾和腹背定向装置。通过对鱼体在头尾定向振动台上的受力分析和运动状态分析,阐明鱼体转动原理和头尾前进原理,将鱼体在振动台上的运动状态分为4种,基于此分析了鱼体成功进行头尾定向的条件。结合图像识别技术,创制导向机构、视觉识别系统、剔除机构、V形腹背定向执行机构、V形校正输送机构,实现鱼体自动腹背作业。以鲫鱼、草鱼、白鲢3种典型淡水鱼为试验对象,以鱼体完成定向时间和成功率作为评价指标,探究了鱼体种类、输送带类型、振动幅度、振动频率对鱼体头尾定向效果的影响规律,并探究鱼体种类对腹背定向效果的影响规律。试验结果表明:鱼体在振动台上的头尾前进运动状态理论计算与试验结果一致,证明本文理论计算可以有效指导实际头尾定向作业。输送带为倒三角纹时,鱼体才能完成头尾定向作业。鱼体头尾定向效果随振动幅度和频率增大而提升,当振动幅度大于160 mm时整机振动剧烈,因此最优幅度为160 mm;当频率大于5 Hz,定向效果变化不明显,因此最优频率为5 Hz。腹背定向效果由输送带输送速度和机器视觉识别准确率决定,各类鱼体腹背定向时间保持在15 s、定向成功率在95%~97%范围内。研究结果可为鱼体自动定向装置工艺参数设计和选择提供技术参考。