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基于NB-IoT的温室温度智能调控系统设计与实现 被引量：50
1
作者 何灿隆 沈明霞 +3 位作者 刘龙申 OKINDA Cedric 杨稷 施宏 《华南农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期117-124,共8页
【目的】以NB-IoT低速率窄带宽物联网技术为核心,研制一套以5G低功耗海量连接场景前期技术为基础的智能温室环境自动调控系统。【方法】应用MSP430F149超低功耗芯片采集环境信息,依托NB-IoT蜂窝物联网平台,云端智能调控系统,结合多传感... 【目的】以NB-IoT低速率窄带宽物联网技术为核心,研制一套以5G低功耗海量连接场景前期技术为基础的智能温室环境自动调控系统。【方法】应用MSP430F149超低功耗芯片采集环境信息,依托NB-IoT蜂窝物联网平台,云端智能调控系统,结合多传感器融合与模糊PID–分级控制技术,根据用户需求调节温室环境。【结果】该系统在温室大棚内实地应用的结果表明:温室环境信息采集相对误差不超1%,平均控制精度在3.57%(±1.0℃),无传输距离限制,实现作物生长温度的自动调节。【结论】该系统稳定可靠,为作物的生长提供良好环境,对作物的研究提供有力的技术支撑。 展开更多
关键词 NB-IoT 5G 多传感器融合 模糊PID 温室 温度
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对靶喷雾红外探测器的设计与探测距离测试 被引量：47
2
作者 刘金龙 郑泽锋 +1 位作者 丁为民 邓巍 《江苏农业科学》 北大核心 2013年第7期368-370,共3页
为克服果园农作物非对靶喷施农药造成的缺陷,设计了1种基于模拟正弦调制的红外靶标探测系统,对农作物采用自动对靶喷雾,将连续性施药转变为间歇性对靶施药,并对不同试验条件对探测距离的影响进行了分析。试验结果表明,所设计的系统可对... 为克服果园农作物非对靶喷施农药造成的缺陷,设计了1种基于模拟正弦调制的红外靶标探测系统,对农作物采用自动对靶喷雾,将连续性施药转变为间歇性对靶施药,并对不同试验条件对探测距离的影响进行了分析。试验结果表明,所设计的系统可对农作物靶标进行自动探测,探测距离受多种试验因素影响。 展开更多
关键词 红外 靶标探测系统 探测距离 果园 对靶喷药
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畜牧信息智能监测研究进展 被引量：39
3
作者 陆明洲 沈明霞 +3 位作者 丁永前 杨晓静 周波 王志国 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2012年第14期2939-2947,共9页
畜牧信息主要包括养殖环境信息、动物行为信息及健康指标信息。准确高效地采集养殖环境参数是反馈控制养殖环境的基础,是为动物构建良好生存环境的前提。动物行为是动物生理健康状况的外在表现,动物行为监测、分析有利于及早发现疑似发... 畜牧信息主要包括养殖环境信息、动物行为信息及健康指标信息。准确高效地采集养殖环境参数是反馈控制养殖环境的基础,是为动物构建良好生存环境的前提。动物行为是动物生理健康状况的外在表现,动物行为监测、分析有利于及早发现疑似发病牲畜个体,降低经济损失。目前国内主要依靠人工观察方式监测畜牧信息,主观性强且精度低。随着现代信息技术的不断发展,智能化畜牧信息监测技术也在快速发展和不断更新。阐述了音频分析技术、机器视觉技术、无线传感器网络技术及射频标识(RFID)技术在畜牧信息监测中的应用研究现状,展望了智能化畜牧信息监测的后续研究方向。 展开更多
关键词 畜牧信息 智能监测 动物行为 健康养殖 动物福利
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高比表面生物质炭的制备、表征及吸附性能 被引量：33
4
作者 李坤权 李烨 +1 位作者 郑正 桑大志 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期328-335,共8页
以废弃生物质互花米草与棉秆为原料,采用KOH活化制备了高比表面积微孔生物质活性炭.研究了原料类别、浸渍比、炭化温度及保温时间对炭组成与吸附性能的影响,利用氮气吸附、X-射线衍射、红外光谱FT-IR、扫描电子显微镜SEM等技术对活性炭... 以废弃生物质互花米草与棉秆为原料,采用KOH活化制备了高比表面积微孔生物质活性炭.研究了原料类别、浸渍比、炭化温度及保温时间对炭组成与吸附性能的影响,利用氮气吸附、X-射线衍射、红外光谱FT-IR、扫描电子显微镜SEM等技术对活性炭表面物化性质进行了分析,并通过BET方程、DFT密度函数理论及Horvath-Kawazoe方程对比表面积与孔分布进行了表征测定.结果表明,氢氧化钾活化制备互花米草与棉秆活性炭的适宜条件为浸渍比3:1、活化温度800℃、活化时间1.5 h.在此条件下制得的互花米草活性炭与棉秆活性炭的得率为16.36%和11.22%,BET比表面积高达2 825 m2.g-1和2 135 m2·g-1,孔容积分别为1.374 mg·g-1和1.038 cm3·g-1;孔径分布狭窄,95%的孔集中在3 nm以内.该条件下制备的互花米草与棉秆活性炭吸附性能好,对碘的吸附值分别为1 797 mg·g-1和1 251 mg·g-1,亚甲基蓝吸附值为495 mg·g-1和478mg·g-1,均超过了国家水处理用活性炭一级品标准;2种生物质炭样品对水中2,4-二硝基苯酚的Langmuir最大吸附量分别为932 mg.g-1、747 mg·g-1,均优于普通活性炭与活性炭纤维. 展开更多
关键词 生物质炭 氢氧化钾活化 高比表面积 表征 吸附
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不同模压成型条件下聚丙烯木塑复合材料性能 被引量：32
5
作者 何春霞 侯人鸾 +1 位作者 薛娇 朱栋君 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第15期145-150,共6页
为利用农林废弃物和环境保护,以稻秸秆粉、稻壳粉、木粉、竹粉及稻秸秆与木粉的混合粉为填充材料,以PP膜为基体材料,采用层铺模压和混炼模压2种成型方法制备不同填料PP木塑复合材料,对木塑复合材料力学性能和吸湿吸水性能进行测试和分析... 为利用农林废弃物和环境保护,以稻秸秆粉、稻壳粉、木粉、竹粉及稻秸秆与木粉的混合粉为填充材料,以PP膜为基体材料,采用层铺模压和混炼模压2种成型方法制备不同填料PP木塑复合材料,对木塑复合材料力学性能和吸湿吸水性能进行测试和分析,用体视显微镜对复合材料拉伸断面进行观察。结果表明,混炼模压成型木塑复合材料力学性能和抗吸湿吸水性能均优于层铺模压木塑复合材料,且混炼模压PP木塑复合材料填充材料与基体之间混合均匀,两相界面之间结合良好,层铺模压PP木塑复合材料有植物纤维粉和PP基体堆积现象。稻秸秆粉制备的PP木塑复合材料综合力学性能较好,竹粉PP木塑复合材料力学性能较差,模压前混炼对PP木塑复合材料吸湿、吸水性有较大的改善作用。该研究可为利用废旧塑料膜作基体制备木塑复合材料的研究与生产提供参考。 展开更多
关键词 农林废弃物 复合材料 模压成型 力学性能 PP膜
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果园对靶喷雾红外探测系统的设计与试验 被引量：30
6
作者 刘金龙 丁为民 邓巍 《江苏农业科学》 CSCD 北大核心 2012年第12期370-372,共3页
为了减少农作物非对靶喷施造成药液浪费和环境污染,对具有一定株距非连续种植的农作物采用自动对靶喷雾,将连续性施药转变为间歇性对耙施药,设计了一种基于模拟正弦调制的红外靶标探测系统,并对实际植株进行探测试验。结果表明,所设计... 为了减少农作物非对靶喷施造成药液浪费和环境污染,对具有一定株距非连续种植的农作物采用自动对靶喷雾,将连续性施药转变为间歇性对耙施药,设计了一种基于模拟正弦调制的红外靶标探测系统,并对实际植株进行探测试验。结果表明,所设计的系统可对农作物靶标进行自动探测,探测距离范围为3.2～4.4 m,探测间距平均值为0.22 m。 展开更多
关键词 果园 喷雾 靶标 红外探测系统 距离
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群养母猪饮水行为自动监测系统设计 被引量：25
7
作者 陆明洲 沈明霞 +3 位作者 丁永前 陈林锋 杨晓静 周波 《南京农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期133-138,共6页
为了解决群养母猪个体饮水行为的精准监测问题,提出一种饮水行为自动监测方法并设计了监测系统。采用射频标识技术、红外探测技术、多路信号嵌入式处理技术、ZigBee无线网络技术设计了远程饮水监测点;以STM32微控制器为核心扩展ZigBee... 为了解决群养母猪个体饮水行为的精准监测问题,提出一种饮水行为自动监测方法并设计了监测系统。采用射频标识技术、红外探测技术、多路信号嵌入式处理技术、ZigBee无线网络技术设计了远程饮水监测点;以STM32微控制器为核心扩展ZigBee模块及以太网接口设计具有协议转换功能的网关节点,实现饮水数据向本地服务器的转发;利用Visual C#及SQL Server构建了饮水行为管理信息系统,实现母猪饮水数据的存储、管理、远程发布。该系统在养殖场实地测试,结果表明,系统对群养母猪饮水频率监测准确率达到100%,能够实现母猪饮水行为的实时远程监测目标。 展开更多
关键词 群养母猪 动物行为 自动监测 饮水行为
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5种秸秆生物炭吸附亚甲基蓝及其性能对比研究 被引量：23
8
作者 何佳闻 何春霞 +1 位作者 郭航言 明丽 《南京农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期382-388,共7页
[目的]亚甲基蓝广泛用于化学指示剂、染料、生物染色剂和药物等领域并在印染工业生产过程中会产生大量有机染料废水并带来巨大的环境风险,为此探讨秸秆生物炭对亚甲基蓝的吸附性能。[方法]用限氧控温法在500℃下制备5种秸秆(水稻秸秆、... [目的]亚甲基蓝广泛用于化学指示剂、染料、生物染色剂和药物等领域并在印染工业生产过程中会产生大量有机染料废水并带来巨大的环境风险,为此探讨秸秆生物炭对亚甲基蓝的吸附性能。[方法]用限氧控温法在500℃下制备5种秸秆(水稻秸秆、玉米秸秆、小麦秸秆、花生秸秆、芦苇秸秆)生物炭,用电镜显微镜扫描、傅里叶红外变换光谱(FTIR)和X射线衍射对5种秸秆生物炭微观结构、官能团、元素进行表征,并用5种秸秆生物炭对亚甲基蓝溶液进行吸附性试验,对比和分析5种秸秆生物炭吸附亚甲基蓝的性能。[结果]水稻秸秆、小麦秸秆和芦苇秸秆具有圆孔型微孔结构;玉米秸秆和花生秸秆具有平行壁型微孔结构。5种秸秆生物炭的FTIR图谱均含有极性基团和芳香性结构。它们X射线衍射图谱的主峰值均出现在(2θ)介于20.8°～28.1°。pH以及投入量的增加会提高秸秆生物炭吸附能力。吸附动力学符合拟二级动力学模型,吸附等温线符合Langmuir模型。小麦秸秆生物炭对亚甲基蓝吸附能力最大,最大理论吸附量为27.82 mg·g^(-1);水稻秸秆生物炭和芦苇秸秆生物炭的最大理论吸附量分别为27.28和22.72 mg·g^(-1);而花生秸秆和玉米秸秆生物炭对亚甲基蓝吸附能力较差。[结论]在5种秸秆生物炭中,小麦秸秆具有良好的表面特征和吸附亚甲基蓝能力,为有机污染吸附的优选材料。 展开更多
关键词 秸秆 生物炭 亚甲基蓝 表征 吸附性
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基于高光谱图像和遗传优化神经网络的茶叶病斑识别 被引量：22
9
作者 张帅堂 王紫烟 +2 位作者 邹修国 钱燕 余磊 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第22期200-207,共8页
为实现茶叶病害的快速高效识别,提出了基于高光谱成像技术和图像处理技术融合的茶叶病斑识别方法。利用高光谱成像技术采集了炭疽病、赤叶斑病、茶白星病、健康叶片等4类样本的高光谱图像。提取感兴趣区域敏感波段的相对光谱反射率作为... 为实现茶叶病害的快速高效识别,提出了基于高光谱成像技术和图像处理技术融合的茶叶病斑识别方法。利用高光谱成像技术采集了炭疽病、赤叶斑病、茶白星病、健康叶片等4类样本的高光谱图像。提取感兴趣区域敏感波段的相对光谱反射率作为光谱特征。通过2次主成分分析,确定第二次主成分分析后的第二主成分图像为特征图像,基于颜色矩和灰度共生矩阵提取特征图像的颜色特征和纹理特征。利用BP神经网络对颜色、纹理和光谱特征向量融合数据进行检验,识别率为89.59%;为提高识别率,提出遗传算法优化BP神经网络的方法,使病斑识别率提高到94.17%,建模时间也缩短至1.7 s。试验结果表明:高光谱成像技术和遗传优化神经网络可以快速准确的实现对茶叶病斑的识别,可为植保无人机超低空遥感病害监测提供参考。 展开更多
关键词 算法 优化 神经网络 高光谱成像技术 主成分分析 光谱特征
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耕地细碎化条件的机械化特征——小型收割机的田间作业行为调查 被引量：21
10
作者 丁启朔 丁为民 +3 位作者 杨伟 李毅念 田永超 朱艳 《浙江农业学报》 CSCD 北大核心 2013年第6期1397-1403,共7页
南方丘陵山地农业具有耕地细碎化的典型特征,土地细碎化条件下的紧凑型种植模式是普遍现象,细碎化耕地条件的机械化依靠小型作业机械。为描述作业机械在细碎化耕地条件下的行为特征,田间调查发现,快速进退、频繁转向、循边收获、移动困... 南方丘陵山地农业具有耕地细碎化的典型特征,土地细碎化条件下的紧凑型种植模式是普遍现象,细碎化耕地条件的机械化依靠小型作业机械。为描述作业机械在细碎化耕地条件下的行为特征,田间调查发现,快速进退、频繁转向、循边收获、移动困难等是细碎化耕地条件机械化田间作业的显著特点。小型收割机在南方的普遍应用状况表明丘陵山地作业机械的性能评价需要以土地适应性为主导的评价指标。 展开更多
关键词 丘陵山区 土地细碎化 机械收获
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国内外木塑复合材料研究进展 被引量：20
11
作者 于旻 何春霞 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2011年第8期92-95,共4页
对目前国内外木塑复合材料的木质纤维表面改性、界面相容性改性、助剂和老化性研究进展情况进行了综述,介绍了利用各种废弃物制备木塑复合材料的方法。
关键词 木塑复合材料 研究进展
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基于无线传输的鸡舍环境远程监测系统 被引量：20
12
作者 王欢 李骅 +3 位作者 尹文庆 李勇伟 钱燕 胡飞 《南京农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期175-182,共8页
[目的]为了实现鸡舍环境远程实时监测,设计了基于无线传输的鸡舍环境远程监测系统。[方法]基于丢失恢复策略设计采集数据无线传输协议,确保采集数据的可靠传输。针对网关节点无法过滤重复数据的问题,提出了基于时间识别的重复数据过滤方... [目的]为了实现鸡舍环境远程实时监测,设计了基于无线传输的鸡舍环境远程监测系统。[方法]基于丢失恢复策略设计采集数据无线传输协议,确保采集数据的可靠传输。针对网关节点无法过滤重复数据的问题,提出了基于时间识别的重复数据过滤方案,有效地过滤了重复数据。根据采集数据的时间相关性,采用三次多项式插值算法对缺失数据进行估算,保证了采集数据的连续性。在中心服务器上开发了基于Java Web的远程监测系统,鸡舍管理人员和异地用户可以通过PC或智能终端的浏览器查看鸡舍环境实时数据。[结果]系统在封闭式鸡舍进行了试验,结果表明系统测量误差较小,采集数据传输可靠,节点平均丢包率为1.74%,缺失数据估计误差较小,温度估计最大误差0.5℃,相对湿度估计最大误差2.3%,CO2浓度估计最大误差54μmol·mol-1,氨气浓度估计最大误差0.2μmol·mol-1。[结论]系统满足鸡舍环境远程实时监测的要求,为鸡舍环境远程实时监测提供了一种可靠的技术解决方案。 展开更多
关键词 鸡舍 无线传输 远程监测 丢失恢复 缺失数据估计
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微波活化中孔酸性生物质炭对亚甲基蓝的吸附行为与机理 被引量：18
13
作者 贾佳祺 李坤权 +1 位作者 陆凯 柴强飞 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期909-916,共8页
以甘蔗渣为原料,采用微波辅助磷酸活化法制备了同时富含中孔结构和含氧酸官能团的生物质炭,以氮气吸附、红外光谱FT-IR等技术对炭样品表面物化性质进行了表征,通过静态实验法测定了生物质炭对水中亚甲基蓝的吸附特性,分析了溶液pH、初... 以甘蔗渣为原料,采用微波辅助磷酸活化法制备了同时富含中孔结构和含氧酸官能团的生物质炭,以氮气吸附、红外光谱FT-IR等技术对炭样品表面物化性质进行了表征,通过静态实验法测定了生物质炭对水中亚甲基蓝的吸附特性,分析了溶液pH、初始浓度、温度对吸附的影响,研究了不同pH下蔗渣生物质炭对亚甲基蓝的吸附行为,并从热力学及动力学角度探讨了生物质炭对亚甲基蓝的吸附机理。结果表明,不同制备参数下生物质炭的得率均大于39.2%,但表面物化性质因参数变化有较大差异。在浸渍比1∶1,烘干时间10 h,活化功率900 W,活化时间22 min的条件下,制得的生物质炭的比表面积为1 021 m2/g,亚甲基蓝值超过国家一级品标准1.70倍,表面富含微中孔结构和羟基、羰基、羧基等酸性官能团,中孔约占总孔的40%。静态吸附实验表明,溶液初始浓度对吸附有较大的影响,吸附量随初始浓度的增加,pH的升高及温度的上升而增大,Freundlich方程、Redlich-Peterson方程与Temkin方程能较好地描述等温吸附行为;吸附动力学结果表明,数据符合Elovich方程,吸附行为更倾向于化学吸附;热力学研究表明,吸附吉布斯自由能(ΔG0)<0,吸附标准焓变(ΔH0)>70 kJ/mol,说明该吸附为自发的吸热反应,且化学反应在吸附过程中发挥了重要作用。 展开更多
关键词 中孔 亚甲基蓝 吸附 热力学 动力学
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全喂入式联合收割机碎草脱粒装置的改进设计 被引量：16
14
作者 陈玉仑 丁为民 +1 位作者 方志超 何春霞 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第24期11-16,共6页
针对全喂入联合收割机存在脱粒后排出的秸秆较长,不利于还田利用,甚至影响后续耕种及作物生长,而现有配套秸秆切碎装置结构复杂、通用性差等问题,该文设计了导流型碎草刀,并对4LL-1.8型全喂入联合收割机的脱粒装置进行了改进。田间试验... 针对全喂入联合收割机存在脱粒后排出的秸秆较长,不利于还田利用,甚至影响后续耕种及作物生长,而现有配套秸秆切碎装置结构复杂、通用性差等问题,该文设计了导流型碎草刀,并对4LL-1.8型全喂入联合收割机的脱粒装置进行了改进。田间试验表明,改进后的脱粒装置在完成作物脱粒后,可对秸秆进行切碎。通过调整碎草刀与滚筒轴夹角α的大小,可有效改变切碎秸秆长度。当α大于等于60°时,切碎秸秆长度小于200 mm,秸秆入沟率不小于90%,满足秸秆切碎及集沟还田要求,并利于后续作业。该装置结构简单、切碎效果良好,可为同类机具改进设计提供借鉴。 展开更多
关键词 联合收割机 设计 秸杆 全喂入 脱粒装置 切碎装置
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基于性能指标的农用车辆路径跟踪控制器设计 被引量：16
15
作者 张美娜 林相泽 +2 位作者 丁永前 尹文庆 钱燕 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期40-46,共7页
该文以农用车辆为控制对象,设计了路径跟踪PID控制器。基于性能指标—ISE、IAE、ITAE和ITSE分别整定了PID控制器参数,给出了最优PID控制器,同时进行了仿真对比分析。仿真结果表明,以超调量和调节时间这2个时域指标为评价标准,基于上述4... 该文以农用车辆为控制对象,设计了路径跟踪PID控制器。基于性能指标—ISE、IAE、ITAE和ITSE分别整定了PID控制器参数,给出了最优PID控制器,同时进行了仿真对比分析。仿真结果表明,以超调量和调节时间这2个时域指标为评价标准,基于上述4种性能指标准则,系统在所给控制器作用下均能获得令人满意的动态和稳态性能。ISE准则整定的PID控制器使闭环系统单位阶跃响应的超调量为25.55%,调节时间为5.07s。相比ISE准则,由IAE、ITAE和ITSE准则整定的控制器使闭环系统单位阶跃响应的超调量更小,为10.03%,调节时间更短,为3.95s。利用本文方法能够获得较好的PID控制器参数,可为农用车辆控制器设计提供理论依据。 展开更多
关键词 车辆 导航 跟踪控制 性能指标 PID
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磷酸微波活化多孔生物质炭对亚甲基蓝的吸附特性 被引量：15
16
作者 贾佳祺 李坤权 +1 位作者 张雨轩 乔小朵 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期92-97,共6页
以甘蔗渣为原料,采用微波辅助H3PO4活化法制备富含含氧酸官能团的中孔生物质炭。通过扫描电子显微镜SEM、傅立叶变换红外光谱FT-IR等技术对生物质炭物理化学性质进行表征,并通过静态实验法,探讨炭样对亚甲基蓝的吸附行为及热力学性质。... 以甘蔗渣为原料,采用微波辅助H3PO4活化法制备富含含氧酸官能团的中孔生物质炭。通过扫描电子显微镜SEM、傅立叶变换红外光谱FT-IR等技术对生物质炭物理化学性质进行表征,并通过静态实验法,探讨炭样对亚甲基蓝的吸附行为及热力学性质。结果表明,H3PO4活化制备蔗渣生物质炭的适宜条件为浸渍比1∶1,烘干时间10 h,活化功率900 W,活化时间22 min,在此条件下制得的生物质炭得率为39.2%,碘值为817 mg/g,亚甲基蓝值为229 mg/g,为国家一级品标准的1.7倍。红外光谱分析表明,炭样表面以羟基、羰基、羧基等酸性官能团为主。静态吸附实验表明,Freundlich方程与Redlich-Peterson方程能较好地描述等温吸附行为,表现为优惠吸附。热力学研究表明,吸附吉布斯自由能(ΔG0)<0,说明吸附反应是自发过程,而吸附标准焓变(ΔH0)>70 KJ/mol,表明亚甲基蓝在制备炭样上的吸附是吸热反应,升温有利于吸附,且化学反应在吸附过程中发挥了重要作用。 展开更多
关键词 微波 H3PO4 中孔 吸附 热力学
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基于音频技术的白羽肉鸡咳嗽识别算法研究 被引量：15
17
作者 秦伏亮 沈明霞 +3 位作者 刘龙申 孙玉文 郑荷花 陆鹏宇 《南京农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期372-378,共7页
[目的]咳嗽是肉鸡呼吸道发病初期的主要症状,为实现肉鸡呼吸道疾病非接触式监测,本研究提出一种肉鸡咳嗽声识别算法。[方法]利用网络拾音器采集白羽肉鸡咳嗽及其他声音数据,选用最小均方误差(MMSE)谱减法对其进行滤波去噪;经预处理后人... [目的]咳嗽是肉鸡呼吸道发病初期的主要症状,为实现肉鸡呼吸道疾病非接触式监测,本研究提出一种肉鸡咳嗽声识别算法。[方法]利用网络拾音器采集白羽肉鸡咳嗽及其他声音数据,选用最小均方误差(MMSE)谱减法对其进行滤波去噪;经预处理后人工截取肉鸡咳嗽样本与噪声样本;提取样本基于小波变换的梅尔频率倒谱系数(WMFCC)特征,构建高斯混合模型-隐马尔科夫模型(GMM-HMM)识别算法,训练并调整优化咳嗽识别模型。[结果]试验表明,在隐状态数为3,高斯元个数为3时,该模型在测试集上达到最优识别效果,正确率为98.7%。将算法识别结果与人工分类结果比较,肉鸡咳嗽识别算法的平均准确率为95%。[结论]本文提出的肉鸡咳嗽算法模型能较好地检测肉鸡咳嗽,为肉鸡呼吸道疾病的早期自动预警提供技术支持。 展开更多
关键词 白羽肉鸡 咳嗽识别 最小均方误差(MMSE)谱减法 基于小波变换的梅尔频率倒谱系数(WMFCC) 机器学习
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施肥机施肥性能检测装置的设计与试验 被引量：14
18
作者 余洪锋 丁永前 +3 位作者 谭星祥 毕伟平 王波 丁为民 《南京农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期511-517,共7页
[目的]为了评价施肥机实时施肥效果,设计了一种基于皮带秤的施肥机施肥性能检测装置。[方法]该装置可以检测排肥口的实时流量,同时利用皮带秤的运行速度模拟施肥机的田间行驶速度,在室内实现施肥机单位面积实时施肥性能的检测。[结果]... [目的]为了评价施肥机实时施肥效果,设计了一种基于皮带秤的施肥机施肥性能检测装置。[方法]该装置可以检测排肥口的实时流量,同时利用皮带秤的运行速度模拟施肥机的田间行驶速度,在室内实现施肥机单位面积实时施肥性能的检测。[结果]精度测量试验表明:检测装置能检测施肥机的动态施肥特性,其计量相对误差平均值为1.76%,方差1.03%。应用检测装置对苏南地区应用广泛的外槽轮式施肥机的施肥性能进行了测定,结果表明:检测装置能有效测定排肥口流量和单位面积施肥量的动态特性。[结论]在满足施肥流量要求的前提下,减小槽轮开度和增加槽轮齿数有利于改善槽轮式施肥机的施肥特性。 展开更多
关键词 变量施肥 施肥性能 单位面积施肥量 实时流量 皮带秤
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基于图像频谱特征的稻飞虱识别方法 被引量：13
19
作者 刘德营 赵三琴 +1 位作者 丁为民 陈坤杰 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第7期184-188,共5页
为准确、快速的识别稻飞虱种类,采用自行设计的野外环境昆虫图像采集装置获取稻飞虱背部图像,通过对背景与目标像素的统计,选取140为阈值,对稻飞虱图像的蓝色通道进行二值化,将背景与目标分割开,采用形态学滤波以及开运算,与灰度图像进... 为准确、快速的识别稻飞虱种类,采用自行设计的野外环境昆虫图像采集装置获取稻飞虱背部图像,通过对背景与目标像素的统计,选取140为阈值,对稻飞虱图像的蓝色通道进行二值化,将背景与目标分割开,采用形态学滤波以及开运算,与灰度图像进行与操作,获取单个稻飞虱虫体背部区域的灰度图像。然后对灰度图像进行二维傅里叶变换,获得虫体背部图像的二维傅里叶频谱。最后以ll(l=1,2,…,6)的二维频谱窗口数据作为稻飞虱特征参数,建立Fisher判别函数。训练集和验证集的试验结果表明,选用33二维傅里叶频谱窗口数据建立的判别模型,稻飞虱正确识别率可达到90%以上。该方法可以实现田间稻飞虱的自动识别。 展开更多
关键词 图像识别 傅里叶变换 频谱分析 昆虫 稻飞虱
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基于虚拟植物技术的冬小麦根系3D构型测试与分析 被引量：13
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作者 陈信信 丁启朔 +3 位作者 丁为民 田永超 朱艳 曹卫星 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第8期1481-1488,共8页
【目的】构建一套由硬件和软件集成且完整而适用的虚拟植物根系技术,定量描述稻茬田冬小麦根系的三维几何构型特征。【方法】自主设计制作"根系构型数字化仪",该数字化仪为纯机械结构,分别设有一个水平回转臂、一个横向滑动... 【目的】构建一套由硬件和软件集成且完整而适用的虚拟植物根系技术,定量描述稻茬田冬小麦根系的三维几何构型特征。【方法】自主设计制作"根系构型数字化仪",该数字化仪为纯机械结构,分别设有一个水平回转臂、一个横向滑动臂和一个竖向滑动臂,回转臂与滑动臂都配有标尺,且3者的组合运动能保证测头在3D范围测取任一点的空间坐标。测量时将置于工作台的根区土壤按3—5 mm厚度逐层清除并进行根系构型数字化,从而测取田间小麦根系的真实空间拓扑数据,实现小麦根系实体构型的数字化。将实测的小麦根系构型数据导入Pro-E软件平台,利用软件的3D造型技术完成小麦根系构型的虚拟重构,实现计算机虚拟根系与实体根系的一致性。利用软件的分析工具对虚拟重构的小麦根系构型进行计算分析,定量小麦不同时期根系的三维空间构型、根系的土体空间搜寻能力、根系总长以及根系平均增长率等指标的变化,通过不同的指标反映田间土壤环境下真实小麦根系构型的时空动态。【结果】植物根系构型数字化仪能够提供<1 mm的测试分辨率,操作使用方便,耐污染、抗干扰能力强,对工作环境要求不高,可满足作物根系三维空间几何构型测试要求,而使用Pro-E的小麦根系三维空间几何构型重构技术也便于根系构型的深度计算与分析。冬小麦的根系构型分析结果表明,该虚拟根系技术能够直观展示小麦生长期不同时间节点的根系构型状态特征及土体空间搜寻动态,根系构型图可以反映各时期小麦根系在土体中的纵深拓展和周向扩展状态。同一时期植株个体的根系构型变异性较大,越冬期小麦根系很浅,在返青及分蘖旺期小麦的根系迅速向深层土层中伸展,拔节期根系爆发迅速。【结论】由软硬件单元组构的虚拟植物根系三维空间几何构型的测试与分析方法� 展开更多
关键词 根系构型数字化仪 虚拟植物根系技术 根系构型 冬小麦
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