基于改进YOLOv3的水稻叶部病害检测

为了解决水稻小病斑检测不准确的问题,提出一种基于改进YOLOv3的水稻叶部病害检测方法Rice-YOLOv3。首先,采用K-means++聚类算法,计算新的锚框尺寸,使锚框尺寸与数据集相匹配;其次,采用激活函数Mish替换YOLOv3主干网络中的Leaky Relu激活函数,利用该激活函数的平滑特性,提升网络的检测准确率,同时将CSPNet与DarkNet53中的残差模块相结合,在避免出现梯度信息重复的同时,增加神经网络的学习能力,提升检测精度和速率;最后,在FPN层分别引入注意力机制ECA和CBAM模块,解决特征层堆叠处的特征提取问题,提高对小病斑的检测能力。在训练过程中,采用COCO数据集预训练网络模型,得到预训练权重,改善训练效果。结果表明:在测试集下,Rice-YOLOv3检测水稻叶部3种病害的平均精度均值(mAP)达92.94%,其中,稻瘟病、褐斑病、白叶枯病的m AP值分别达93.34%、89.68%、95.80%,相较于YOLOv3,Rice-YOLOv3检测的m AP提高了6.05个百分点,速率提升了2.8帧/s,对稻瘟病和褐斑病的小病斑的检测能力明显增强,可以检测出原始网络模型漏检的小病斑;与Faster-RCNN、YOLOv5等模型对比,Rice-YOLOv3提高了对相似病害和微小病害的识别能力,并在原始的基础上提高了检测速率。

不同滴灌定额对玉米花后叶片光合性状及籽粒生长发育的影响

为探讨玉米应对不同滴灌定额的生理响应机制,在控制条件下开展2 a池栽试验,以2个具有耐旱性差异的玉米品种为材料,设置CK1(耐旱型品种、500 mm)、T1(耐旱型品种、350 mm)、T2(耐旱型品种、200 mm)、CK2(干旱敏感型品种、500 mm)、T3(干旱敏感型品种、350 mm)和T4(干旱敏感型品种、200 mm)6个处理,分析玉米叶片光合、叶绿素荧光、光合响应特性及籽粒灌浆特性、籽粒中激素含量、淀粉合成酶活性、产量的变化。结果显示,随滴灌定额减少玉米R3期叶片净光合速率(Pn)等4项光合参数、光系统Ⅱ最大光化学量子产量(Fv/Fm)等4项叶绿素荧光参数均呈下降趋势,气孔限制百分率(Ls)和非光化学猝灭系数(NPQ)呈增加趋势。玉米叶片表观量子效率(AQE)等10项光合响应相关参数均随滴灌定额减少而下降,CK1、T1与CK2处理光补偿点(LCP)与光饱和点(LSP)、CO_(2)补偿点(CCP)与CO_(2)饱和点(CSP)间差值范围较其他处理大。籽粒灌浆速率在开花后25 d达到峰值,T2和T4处理较CK1和CK2处理显著下降。随滴灌定额减少籽粒中细胞分裂素(CTK)、生长素(IAA)含量下降,脱落酸(ABA)含量增加。T2和T4处理籽粒中酸性蔗糖转化酶、蔗糖合酶、淀粉合成酶与腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶活性均较CK1和CK2处理显著下降。玉米产量随滴灌定额减少而显著下降,T1处理较CK1处理仅下降3.45%~4.51%。T1处理与CK1和CK2处理在上述指标间均无显著差异。采用T1处理的玉米叶片仍能维持光合性能和光系统Ⅱ结构,增强叶片对光与CO_(2)适应能力,玉米籽粒相关激素含量和淀粉合成相关酶活性增加,有效调控了籽粒生长发育及灌浆进程,玉米产量及其构成因素均表现较佳。

基于CNN-GRU-ISSA-XGBoost的短期光伏功率预测

针对光伏功率随机性及波动性大,单一预测模型往往难以准确分析历史数据波动规律,从而导致预测精度不高的问题,提出一种基于卷积神经网络-门控循环单元(CNN-GRU)和改进麻雀搜索算法(ISSA)优化的极限梯度提升(XGBoost)模型的短期光伏功率预测组合模型.首先去除历史数据中的异常值并对其进行归一化处理,利用主成分分析法(PCA)进行特征选取,以便更好地识别影响光伏功率的关键因素.然后采用CNN网络提取数据的空间特征,再经过GRU网络提取时间特征,针对XGBoost模型手动配置参数困难、随机性大的问题,利用ISSA对模型超参数寻优.最后对两种方法预测的结果用误差倒数法减小误差的同时对权重进行更新,得到新的预测值,从而完成对光伏功率的预测.实验结果表明,所提出的CNN-GRU-ISSA-XGBoost组合模型具有更强的适应性和更高的精度.

自动巡航草方格固沙机结构设计分析及试验

针对荒漠化治理对草方格固沙机的需求,提出了一种集底盘、开沟机构、草箱机构、插草机构、覆压沙机构、播种及洒水机构、升降机构与一体的多功能草方格固沙机。分析了“T+一”式草方格种植模式的优势,提出了自动巡航草方格固沙机整体结构方案,并对开沟机构、草箱机构、插草机构、覆压沙机构、播种及洒水机构、升降机构等关键组件的功能和结构进行了详细分析。应用三维建模软件建立虚拟机构模型,对推草和插草机构进行了运动仿真分析,并对整机进行了作业性能试验。结果表明:各机构构件间无干涉,构件运动仿真轨迹符合功能要求,杆件尺寸参数设计合理,机器作业效率高,可有效保证草方格铺设的准确性和有效性,满足机械化固沙的要求,具有良好的通用性和适应性。

基于数字孪生的果园虚拟交互系统构建

针对果园种植管理系统存在可视性低、实时性差、适应性弱和交互方式单一的问题,提出一种面向种植管理过程的果园数字孪生系统六维模型。从管理要素实体建模、管理过程动态建模、管理系统仿真建模和管理策略优化建模4个方面论述了系统模型构建理论与技术体系。以六维模型为基础,理论与技术体系为支撑,设计了基于数字孪生的果园虚拟交互系统架构,并对系统开发过程的关键技术进行了阐述。借助Unity3D仿真平台搭建了果园虚拟交互系统,实现对果园的三维可视化监测。实验结果表明:该系统在农业物联网平台数据共享基础上,通过数据驱动、三维展示、人机交互、重构事件和智能决策方面提升了果园种植管理系统监测能力,为建设智慧果园提供参考。

新农科背景下农业硕士“科技小院+”培养模式探索

在新农科建设背景下,农业硕士的培养模式优化成为地方高校专业学位研究生教育改革的重要方向。依据农业硕士高层次复合应用型人才培养目标,构建科技小院与学科交叉、教学改革、学科竞赛、科研落地相结合的“科技小院+”农业硕士人才培养模式,强化理论与实践的结合,以实现高层次复合应用型人才的培养,推进新农科建设。

从思想到制度:郑玄知识体系建构的三重维度

作为一代通儒,郑玄创建“郑氏家法”,又遍注群经,一个人开启了属于自己的经学盛世。郑玄以道家思想注《易》,使汉代学术打破门户之见走向融合,也开启了魏晋玄学义理阐释的先声。郑玄注经兼收并蓄,并以己意融合今古文经,董理旧章,希冀重建儒家的思想体系乃至政治秩序。郑玄构建的以阴阳五行为核心的世界图式,以礼学为根底的思想秩序不断扩展开来,形成了一种新的自洽的知识体系,而这种知识体系不乏谶纬学说的融入,从而形成了经纬混合的完善理论,体现了东汉时代的经学特点。郑玄注经,不仅从学理上达到了自洽,既融汇了儒道、今古文经的经说,又完成了自身经学理论的质的飞跃,使经学呈现了一统的局面。

论数字时代视听作品独创性程度的衡量及其判断——以脸部特效为切入点

数字时代出现了多种新型“连续画面”,其是否具备法定视听作品的独创性,关键是如何对独创性的“程度”进行量化。然而既有的视听作品独创性判断标准,因其过于“抽象化”而较难适用。为衡量这些新型“连续画面”独创性的“程度”,运用法理和技术相结合的研究方法,综合创作结果和创作过程,从典型案例“梦幻云”脸部特效侵权案切入,可得出如下结论:在衡量因素上,除了应注意区分脸部特效的分层次表达,还应排除智能人机交互预设的创作内容;在独创性标准上,则应确立范围上聚焦连续画面、画面衔接具有逻辑性以及画面呈现具备动态性三个标准。

胶西北金矿控矿断裂深部特征及对找矿的启示——来自地球物理探测的证据

[研究目的]胶东是全球著名的金成矿区,金矿床主要受断裂构造控制,该区尚有很多断裂是无矿的,以往对断裂的深部形态及赋矿断裂与无矿断裂的区别特征缺乏深入研究。[研究方法]本文通过在胶东西北部实施重、磁、电长剖面和穿越主要金矿集区的广域电磁剖面、反射地震剖面,揭示了断裂深部特征,为赋矿断裂和无矿断裂的识别提供了重要证据。[研究结果]地球物理探测表明,胶西北地区的断裂构造有陡倾角的深断裂、缓倾角的铲式断裂和陡倾角的小断裂,其中控矿的三山岛、焦家和招平断裂均是铲式断裂。结合对金矿床的研究发现,矿床主要赋存于缓倾角断裂中,矿体呈阶梯分布特征,陡倾角的深断裂中未见明显的金矿化蚀变,现今金矿床赋存的最大深度在5 km左右。[结论]综合分析认为,低角度拆离断层和连续性不好的高角度小断层有较好的物理圈闭条件,有利于矿化富集;而产状平直、陡倾的深断裂不具备物理圈闭的条件,不利于成矿。胶东型金矿的找矿方向应集中于缓倾角的铲式断裂及其派生、伴生的陡倾角小断裂附近。

何以促进慈善组织行稳致远——基于政策工具视角下慈善组织治理政策研究

慈善组织治理是国家治理体系和治理能力现代化建设的有机组成部分。本文运用内容分析法,对1996年以来中央发布的慈善组织治理政策文本进行挖掘与分析,结果显示:我国慈善组织治理政策紧抓制度建设这个“牛鼻子”,发挥政府在慈善组织治理中的主导地位,但尚未形成协同治理的局面;在政策工具维度,政策工具的数量随着时间的推移呈现增加的趋势,但也存在命令性工具使用偏多、象征及劝诫性工具使用不均衡、激励性和能力建设性工具使用不足的情况;在政策目标维度,政策工具的使用主要集中于制度建设方面,存在分布不均衡的情况。据此,本文提出优化政策工具的组合结构,实现政策工具的优势互补等建议。

桂枝加龙骨牡蛎汤结合针刺治疗恶性肿瘤相关性失眠的效果观察

目的探究桂枝加龙骨牡蛎汤结合针刺治疗恶性肿瘤相关性失眠(Cancer related insomnia, CRI)的效果。方法选择2022年10月—2023年1月来医院就诊的CRI患者100例,按照随机数表法,分成观察组(50例)和对照组(50例)。对照组采用常规安眠药治疗,观察组采用桂枝加龙骨牡蛎汤结合针刺治疗。比较两组的临床疗效、不良反应发生情况,比较两组治疗前、后的中医证候积分、匹兹堡睡眠质量指数(Pittsburgh sleep quality index, PSQI)、神经递质[5-羟吲哚乙酸(5-hydroxyindole acetic acid, 5-HIAA)、5-羟色胺(5-hydroxytryptamine, 5-HT)]含量及炎性因子[白细胞介素-4(Interleukin-4,IL-4)、白细胞介素-6(Interleukin-6,IL-6)及白细胞介素-1β(Interleukin-1β,IL-1β)]变化。结果治疗后,观察组的总有效率为94.00%(47/50),高于对照组(86.00%,43/50)(P<0.05);观察组治疗后的PSQI评分及中医证候积分分别为(4.81±1.34)分、(5.21±1.27)分,均低于对照组[(6.53±1.26)分、(8.49±1.63)分](P<0.05);观察组治疗后的5-HIAA、IL-4、IL-6水平分别为(18.31±4.82)ng/mL、(22.63±6.05)ng/mL、(16.78±3.22)ng/mL,均低于对照组[(20.74±3.06)ng/mL、(28.94±5.17)ng/mL、(19.43±4.59)ng/mL](P<0.05);观察组治疗后的5-HT、IL-1β水平为(0.58±0.11)ng/mL、(14.54±3.16)ng/mL,均高于对照组[(0.53±0.08)ng/mL、(11.72±2.28)ng/mL](P<0.05);治疗期间,两组均未发生特殊不良反应。结论桂枝加龙骨牡蛎汤结合针刺治疗CRI具有良好效果,可提高患者睡眠质量,调节神经递质及炎性因子水平,具有一定安全性。

基于频谱分析仪的语音识别及控制软件系统设计

随着数据处理技术的进步和人工智能领域的高速发展,用户在对仪器的实际使用中持续追求更为高效便捷的操控方式,同时也相当看重使用过程的灵活性和准确性,语音数据因其实用性和高效性而被广泛使用。因此,提出一种基于频谱分析仪的语音识别及控制软件系统。该系统支持Ubuntu 18.04及以上版本操作系统,通过语音指令实现对频谱分析仪的控制,可以实现语音唤醒、语音录入及保存、离线语音识别并转换为文字文本、可执行代码等功能。

虚拟荔枝果园建模与采摘行为仿真研究

随着5G技术的发展和应用,基于数字孪生技术的虚拟果园成为智慧果园管理的新模式。为此,基于物联网数据信息采集,提出了一种虚拟荔枝果园模型构建及采摘行为仿真平台构建方法。首先,分析了荔枝果园的组成要素,并使用3dmax、SolidWorks等工具进行了单元模型构建,运用面向对象技术搭建了荔枝果园虚拟场景平台。基于虚拟仿真软件Unity3D,综合三维建模软件与脚本代码,搭建了采摘机器人采摘试验平台,实现了采摘机器人路径规划仿真,并研发了虚拟荔枝果园三维全景虚拟漫游系统。通过虚拟实验平台设置不同的采摘场景,仿真分析获取优化的采摘决策,可预测采摘机器人的真实作业性能,降低采收作业成本。

基于双分支串行混合注意力的输电线路缺陷检测深度神经网络模型

检测输电线路缺陷并及时维修可以确保电网的安全稳定,具有重大的实际意义。但输电线路图像背景复杂、元件尺寸小,导致现有的目标检测模型不能取得很好的效果,因此文中提出了基于双分支串行混合注意力的输电线路缺陷检测深度神经网络模型。该模型设计了DBSA(Dual-branch Serial Attention)双分支串行混合注意力,从而将更多的权重放在缺陷上,并提出了WCFPN(Well-connected Feature Pyramid Network)特征金字塔,让经DBSA提取的特征充分融合,从而增强模型检测小目标的能力。DBSA将特征图沿高度和宽度两个分支压缩并用一维卷积提取注意力,WCFPN设计了一种包含跨尺度融合和跳层连接的新型融合路径,让经DBSA提取的高层语义信息和低层空间信息进行更充分的交互。最后在绝缘子自爆、防振锤损坏、鸟巢异物、水泥杆破损和输电线路缺陷5个数据集上进行实验,结果显示所提模型取得了最佳的检测效果,在5个数据集上的平均AP50和AP分别为84.3%和46.1%,相比目前最先进的模型YOLOv7分别提升了3.7%和3%。

2024年“两会”代表委员谈职教(笔谈)

如何推动职业教育高质量发展,满足经济社会发展和人民群众需求?在全国两会召开之际,本刊邀约了部分两会代表委员畅谈职业教育发展。他(她)们从顶层设计到落地实施,从新质生产力发展、产教深度融合、现代职业教育体系建设、高技能人才培养、职教师资培养等角度,为建设教育强国,推进职普融通、产教融合、科教融汇,职业教育高质量发展建言献策。

麦尔兹窑富氧煅烧的生产实践

以某钢厂麦尔兹石灰窑为研究对象,基于其工艺特点,从石灰产量、煤气消耗、石灰质量、废气排放等方面开展富氧煅烧生产实践。富氧煅烧可优化生产指标,加快煤气燃烧速率,提高火焰温度,增强窑内的辐射能力。实践结果表明:将富氧气体φ(O_(2))控制在29%左右可以取得最好的经济效益;富氧煅烧同传统助燃空气煅烧相比,可提高日产75 t,降低助燃空气量25%~35%,节约转炉煤气消耗35.92 m3/t,降低废气排放量19%。

冀北山区林下大球盖菇越夏栽培关键技术

大球盖菇(Stropharia rugosoannulate)色泽艳丽、肉质滑嫩爽脆、营养丰富,市场需求不断扩大,多省份已实现规模化栽培。大球盖菇属于中低温型食用菌,多为秋种冬收模式,因此,夏季市场缺乏大球盖菇鲜品,价格较高。冀北山区气候冷凉、原材料丰富、林地资源广袤,是开展林下大球盖菇越夏栽培的天赐宝地。经过多年探索实践,总结了冀北地区林下大球盖菇越夏栽培关键技术,为大球盖菇产业提质增效提供技术支持,为山区农户致富增收提供参考与途径。

基于狮群优化算法的机床主轴热特性分析

热误差对于主轴的回转精度至关重要,而对流换热系数的精确计算是有限元稳态热分析获得精确结果的前提。通过利用狮群优化(Lion Swarm Optimization,LSO)算法对主轴的对流换热系数进行优化,LSO相对于遗传算法等其他优化算法有更快的收敛速度、更高的精度、更能较好地获得全局最优解。首先,通过使用Lion的热分析模块测量主轴系统的关键点温度和主轴的热伸长。其次,通过经验公式计算主轴不准确但接近真实的对流换热系数值,不准确的对流换热系数会导致不准确的有限元仿真温度结果,因此使用LSO对对流换热系数寻优,将对流换热系数被视为感兴趣的目标值,实验温度值与模拟温度值之间的均方根误差被视为适应度函数。在150代之后,搜索了误差最小的最佳对流换热系数。最后,通过对搜索到的最优对流换热系数进行主轴系统的有限元稳态热分析,并与实验结果进行比较,证明了所提方法的有效性。

中医芳香疗法联合中药足浴和隔药灸对恶性肿瘤化疗患者失眠及负性情绪的影响

目的观察中医芳香疗法联合中药足浴和隔药灸对恶性肿瘤化疗患者失眠和负性情绪的影响。方法选取105例恶性肿瘤化疗伴失眠和负性情绪的患者为研究对象,按照随机数字表法分为治疗组(n=53)和对照组(n=52)。2组均接受常规失眠干预。对照组予中药足浴和隔药灸,治疗组在对照组的基础上联合中医芳香疗法。2组疗程均为2周。比较2组治疗前后睡眠质量、负性情绪和生活质量变化。结果2组治疗后匹兹堡睡眠质量指数量表(PSQI)主观睡眠质量、入睡时间、睡眠效率、睡眠时间、睡眠紊乱、日间功能评分和总分均较本组治疗前降低(P<0.05),且治疗组均低于对照组(P<0.05)。2组治疗后抑郁自评量表(SDS)和焦虑自评量表(SAS)评分均较本组治疗前明显降低(P<0.05),且治疗组均低于对照组(P<0.05)。2组治疗后世界卫生组织生存质量测定量表简表(WHOQOL-BREF)周围环境、生理健康、社会关系、心理状态和总体健康状况与生存质量评分均较本组治疗前明显升高(P<0.05),且治疗组均高于对照组(P<0.05)。结论中医芳香疗法联合中药足浴和隔药灸能够显著改善恶性肿瘤化疗患者的睡眠质量,缓解焦虑和抑郁等负性情绪,有助于生活质量的提高。

“内外双循环”人才培养质量评价体系研究

新工科建设背景下,为智能制造人才培养带来了新的机遇和挑战,同时为高校新工科智能制造人才的培养提出了新要求,为了提升智能制造人才培养质量,迫切需要加快人才培养质量评价体系的研究。首先,分析了人才培养质量评价体系的研究背景,明确了人才培养质量评价体系的研究意义;其次,分析了目前智能制造人才培养质量评价现状及存在的问题;最后,从完善组织机构、标准体系、构建校企“融合协同”育人机制和构建“内外双循环”人才培养质量评价体系、构建评估指标等方面进行了探索,以期为其他学校人才培养质量评价提供一定的参考。