农业物联网发展以及在武汉市标准化工作策略 被引量：2

1

作者 张尉 陈鸿 +1 位作者 高星星 肖进 《湖北农机化》 2017年第1期54-56,共3页

武汉市地处江汉平原,农业资源丰富,自古以来就是著名的"鱼米之乡",优越的自然山水条件为武汉市建设环境友好型城市奠定了良好基础,应根据我国物联网发展的大趋势并结合武汉市农业优势领域制定具体的标准化工作策略,可将工作... 武汉市地处江汉平原,农业资源丰富,自古以来就是著名的"鱼米之乡",优越的自然山水条件为武汉市建设环境友好型城市奠定了良好基础,应根据我国物联网发展的大趋势并结合武汉市农业优势领域制定具体的标准化工作策略,可将工作重点从公共领域延伸到私人领域,从重点领域到一般领域,重点从大田种植类基础物联网,建设一个全市共享的农田农业环境监控平台,再从特色水产养殖物联网进行突破,最后逐步完善设施农业物联网和畜牧养殖物联网。 展开更多

关键词 农业物联网 标准 发展规划

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武汉市农科院农业物联网项目实施模式

2

作者 刘珂 张尉 +2 位作者 陈鸿 高星星 肖进 《农业开发与装备》 2016年第9期74-74,169,共2页

近年来,武汉市农科院率领各研究所植根于农业生产一线,特别是农业机械化科学研究所积极推进全市"互联网+农业"发展,致力于设施农业智能化技术应用研究,自主研发了智能农业物联网相关设备,实现了远程控制和专家诊断,在农、林... 近年来,武汉市农科院率领各研究所植根于农业生产一线,特别是农业机械化科学研究所积极推进全市"互联网+农业"发展,致力于设施农业智能化技术应用研究,自主研发了智能农业物联网相关设备,实现了远程控制和专家诊断,在农、林、畜牧养殖、水产养殖等方面形成了系列的智慧农业实施和解决方案。 展开更多

关键词 互联网+ 农业物联网 智慧农业 智能监控

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在线射流混药比例控制试验平台研究 被引量：5

3

作者 张俊峰 庞雄斌 +3 位作者 刘海 张唐娟 郭翔 曾凡琮 《湖北农业科学》 2016年第10期2645-2648,共4页

以单片机STC12C5A60S2为核心控制芯片,主要包括电荷放大器、程控放大器、低通滤波器、峰值检测电路等通道,并在CCS环境下进行了系统软件设计,包括主程序设计和中断程序设计。基于此试验平台,进行了在线射流混药比例控制的试验,在离心泵... 以单片机STC12C5A60S2为核心控制芯片,主要包括电荷放大器、程控放大器、低通滤波器、峰值检测电路等通道,并在CCS环境下进行了系统软件设计,包括主程序设计和中断程序设计。基于此试验平台,进行了在线射流混药比例控制的试验,在离心泵电机转速变化的情况下,观察吸药流量、混合液流量和混药比的大小和变化情况。结果表明,在线射流混药比例控制试验平台可根据不同药液的浓度控制混药比,使混药比的可调范围广,提高了实时自动混药精度,证明了该试验平台方案的可行性,为进一步推广应用打下了坚实的基础。 展开更多

关键词 试验平台 渔药 混药比 STC12C5A60S2

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一种通用农业物联网控制器设计及其应用 被引量：8

4

作者 张尉 高星星 +1 位作者 肖进 高一川 《中国农机化学报》 2016年第12期183-187,共5页

农业物联网涉及领域广、控制对象多,若针对每个领域各个对象设计制造专门的控制器,则成本巨大。本文设计一种模块化的通用农业物联网控制器,包含采样检测、反馈控制、通信模块三个通用单元,实现农业生产现场多源传感信息采集与控制的一... 农业物联网涉及领域广、控制对象多,若针对每个领域各个对象设计制造专门的控制器,则成本巨大。本文设计一种模块化的通用农业物联网控制器,包含采样检测、反馈控制、通信模块三个通用单元,实现农业生产现场多源传感信息采集与控制的一体化;其通用接口涵盖农业现场常用信息采集和控制设备的要求,当场景和挂接设备变化时,可避免重复设计,上层应用也可以据此进行统一管理。本控制器应用于规模化猪场、智能水产养殖场、温室大棚及农田土壤墒情监测物联网系统中。本文列举规模化猪场中的实际应用,使用效果表明该设计简单可靠、成本低、实用性强,具有良好的通用性。 展开更多

关键词 农业物联网 通用控制器 规模猪场

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适用于农业环境的便携式激光CO_2传感器设计 被引量：4

5

作者 张尉 高星星 +2 位作者 方贤才 耿学明 肖进 《中国农机化学报》 2017年第3期73-76,81,共5页

在农业生产领域中,农作物及畜禽等的生长与二氧化碳密切相关,目前,农业领域二氧化碳气体监测传感器都广泛采用电化学的方式,其存在易老化、寿命短、反应慢、精度低、需校准等缺点。设计一种基于TDLAS的便携式CO_2传感器,以波长1 572.3nm... 在农业生产领域中,农作物及畜禽等的生长与二氧化碳密切相关,目前,农业领域二氧化碳气体监测传感器都广泛采用电化学的方式,其存在易老化、寿命短、反应慢、精度低、需校准等缺点。设计一种基于TDLAS的便携式CO_2传感器,以波长1 572.3nm的VCSEL垂直腔面发射激光器作为CO_2气体检测的光源,有效降低系统功耗,通过增加反射次数减少气体吸收室的尺寸,设计了温控控制和良好的散热结构,从而提高系统的检测灵敏度。通过试验研究表明,该装置具有反应速度快、寿命长、精度高、无需校准等优点。 展开更多

关键词 TDLAS技术 便携 二氧化碳 气体检测

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芋头收获机的设计与试验研究 被引量：6

6

作者 廖剑 王锐 +3 位作者 李旭 杜铮 卢泽民 舒虹杰 《湖北农机化》 2017年第1期63-64,共2页

近年来,芋头作为一种重要的水生蔬菜,种植面积不断增加,规模化、产业化生产发展迅速,截至2015年,芋头全国种植面积已经达到5.33万hm^2,在农业增效、农民增收、农村环境改良等方面作用显著。然而传统芋头收获主要依靠人工挖掘,劳动强度... 近年来,芋头作为一种重要的水生蔬菜,种植面积不断增加,规模化、产业化生产发展迅速,截至2015年,芋头全国种植面积已经达到5.33万hm^2,在农业增效、农民增收、农村环境改良等方面作用显著。然而传统芋头收获主要依靠人工挖掘,劳动强度大、收获效率低,严重影响芋头规模化种植。本文根据芋头种植农艺要求,在茎块类收获机基础上改型研究,选择合适的配套动力,实现了芋头的机械化采收,并进行了田间试验,采收试验效果良好。 展开更多

关键词 种植农艺 芋头收获机 收获试验

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直插式膜上播种机的设计与研究 被引量：4

7

作者 舒虹杰 杜铮 +2 位作者 王锐 卢泽民 廖剑 《湖北农机化》 2016年第6期59-60,共2页

地膜覆盖播种技术是解决我国干旱、半干旱地区农作物生长期缺水问题的关键性栽培技术措施,而传统膜上播种机存在挑膜、撕膜、种穴错位等问题。本文根据膜上播种的特殊农艺要求,设计了一种新型膜上播种机,实现了开穴器垂直入土、出土,解... 地膜覆盖播种技术是解决我国干旱、半干旱地区农作物生长期缺水问题的关键性栽培技术措施,而传统膜上播种机存在挑膜、撕膜、种穴错位等问题。本文根据膜上播种的特殊农艺要求,设计了一种新型膜上播种机,实现了开穴器垂直入土、出土,解决了挑膜、撕膜、种穴错位等问题。本文主要介绍了该播种机的主要结构及工作原理,对其进行了理论分析及虚拟样机仿真验证,证明了该播种机的设计的合理性,能满足农艺要求。 展开更多

关键词 膜上播种机 运动仿真

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基于嵌入式的物联网技术的规模化猪场健康养殖系统设计 被引量：2

8

作者 张尉 高星星 +1 位作者 肖进 高一川 《天津农业科学》 CAS 2016年第11期43-47,共5页

提出了基于嵌入式的物联网技术的猪场健康养殖环境监控系统,采用B/S模式,设计了一种通用型的控制器,可以通过手机终端远程和现地端监控多个猪舍,实时检测每个猪舍的温度、湿度、二氧化碳,氨气等环境因素,可实现对不同育龄阶段猪仔的猪... 提出了基于嵌入式的物联网技术的猪场健康养殖环境监控系统,采用B/S模式,设计了一种通用型的控制器,可以通过手机终端远程和现地端监控多个猪舍,实时检测每个猪舍的温度、湿度、二氧化碳,氨气等环境因素,可实现对不同育龄阶段猪仔的猪舍进行智能通风、智能控温、数据记录追溯、远程诊断和疫情预警功能。将以上这套系统应用于武汉市新洲区东泰猪场,经过试用证明了该套系统可降低劳动强度,提高养殖的质量。 展开更多

关键词 规模化猪场 嵌入式 物联网 通用控制器

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强制通风对菇渣好氧发酵的影响 被引量：3

9

作者 张唐娟 张俊峰 +4 位作者 杜铮 郭翔 袁巧霞 刘海 庞雄斌 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第S2期227-231,共5页

以猪粪和稻草混合作为调理料,采用强制通风方式,在0.5 m^3的静态中试装置中进行菇渣好氧发酵试验。研究了在维持物料含水率稳定的前提下,不同通风处理对发酵各阶段的堆体温度、挥发性固体、pH、全氮、全磷、种子发芽指数和堆体体积等指... 以猪粪和稻草混合作为调理料,采用强制通风方式,在0.5 m^3的静态中试装置中进行菇渣好氧发酵试验。研究了在维持物料含水率稳定的前提下,不同通风处理对发酵各阶段的堆体温度、挥发性固体、pH、全氮、全磷、种子发芽指数和堆体体积等指标的影响。结果表明:适当通风可以满足菇渣发酵腐熟。通风量对堆料温度和挥发性固体的影响比较明显,而对堆体pH值、种子发芽指数的影响不显著,发酵完成后全氮全磷浓度均比初始状态有所上升,堆体体积呈下降规律。综合比较发酵各阶段的参数指标,得出发酵初期和高温期分别以0.05、0.067 m^3/(m^3·d)进行通风,物料翻堆后以0.033 m^3/(m^3·d)进行通风较适宜。 展开更多

关键词 菇渣 好氧发酵 强制通风 阶段供氧

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通风量对菇渣好氧发酵温度时空特性的影响 被引量：3

10

作者 张唐娟 张俊峰 袁巧霞 《可再生能源》 CAS 北大核心 2015年第1期97-103,共7页

采用不同通风量进行菇渣与猪粪高温共发酵,研究通风对发酵过程中堆体温度的时空变化的影响。结果表明,通风使堆体温度呈现出明显的梯度效应,不同处理各发酵时期的温度分布均由剖面中部向四周不断降低。高温区域的位置和面积随发酵时间... 采用不同通风量进行菇渣与猪粪高温共发酵,研究通风对发酵过程中堆体温度的时空变化的影响。结果表明,通风使堆体温度呈现出明显的梯度效应,不同处理各发酵时期的温度分布均由剖面中部向四周不断降低。高温区域的位置和面积随发酵时间呈动态变化规律,升温期温度在发酵罐中上部积聚,高温分布区类似椭圆形,高温期椭圆面积逐渐向堆体中部扩散和扩大,随后高温面积不断递减并向中下部迁移,降温期堆体各区域温度趋于一致。由等值线的疏密程度可知,温度的空间变异性大体呈现出高温期>第2次高温期>升温期>降温期的规律。结合试验各阶段的温度变化并考虑节能降耗,得出发酵升温期和高温期分别以0.05,0.067m3/(d·m3)进行通风,二次高温期与降温期以0.033 m3/(d·m3)进行通风条件最佳。 展开更多

关键词 菇渣 发酵温度 时空特性 通风量

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智能家居WSN链路状态感知算法 被引量：1

11

作者 徐金鹏 李晓卉 +2 位作者 丁月民 张尉 张震 《计算机工程与设计》 北大核心 2018年第10期3001-3006,共6页

当无线传感器网络应用于智能家居时,由于无线信号阴影衰落的存在,使得链路状态稳定性较差,会导致网络中数据包投递率低、时延高以及开销大等问题。为解决上述问题,提出一种基于链路状态感知的智能家居路由算法。引入预计传输次数的概念... 当无线传感器网络应用于智能家居时,由于无线信号阴影衰落的存在,使得链路状态稳定性较差,会导致网络中数据包投递率低、时延高以及开销大等问题。为解决上述问题,提出一种基于链路状态感知的智能家居路由算法。引入预计传输次数的概念用于评估链路稳定性,根据实际投递情况实时快速预测其后续时刻的值,通过预测所得的预计传输次数自适应调整路由过程,避开衰落链路,优化网络性能。仿真结果表明,该算法在阴影衰落条件下,能够有效增大数据包投递率并降低路由开销。 展开更多

关键词 无线传感器网络 路由 智能家居 阴影衰落 链路状态感知

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湖北地区马铃薯播种机主要部件设计 被引量：10

12

作者 杜铮 万勇 舒虹杰 《湖北农业科学》 北大核心 2012年第15期3345-3348,共4页

根据湖北地区的种植农艺要求,对马铃薯起垄播种机开沟器、排肥器、播种装置、开沟起垄装置等主要部件进行了参数选择和结构设计,对关键零部件进行了3D软件绘图设计工作。为样机制作提供了理论基础,以保证样机能顺利完成开沟、施肥、播... 根据湖北地区的种植农艺要求,对马铃薯起垄播种机开沟器、排肥器、播种装置、开沟起垄装置等主要部件进行了参数选择和结构设计,对关键零部件进行了3D软件绘图设计工作。为样机制作提供了理论基础,以保证样机能顺利完成开沟、施肥、播种、覆土和镇压等工序。 展开更多

关键词 马铃薯 起垄 播种机 结构设计

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渔药自动喷施机的设计 被引量：9

13

作者 张俊峰 柳国昌 +3 位作者 万勇 肖进 杜铮 方杰 《湖北农业科学》 北大核心 2013年第19期4792-4794,4815,共4页

为解决人工泼洒渔药工效较低且施药过程中渔药对施药人员身体的危害等问题,设计了能自动混药的无线遥控渔药喷施机。该喷施机由动力装置、混药装置、喷施装置、供电系统和无线遥控系统等组成,样机机身质量约为32 kg,并对样机进行了测试... 为解决人工泼洒渔药工效较低且施药过程中渔药对施药人员身体的危害等问题,设计了能自动混药的无线遥控渔药喷施机。该喷施机由动力装置、混药装置、喷施装置、供电系统和无线遥控系统等组成,样机机身质量约为32 kg,并对样机进行了测试。结果表明,该渔药喷施机平均行驶速度为0.8 m/s,运行平稳可靠,最大喷施效率为28 800 m2/h,而传统的人工泼洒效率约为4 000 m2/h,喷施效率约是人工的7.2倍,且通过遥控控制喷施机完成渔药的喷施,保证了操作人员的安全,同时避免渔药在线混合时喷施药液配置过多造成的浪费和环境污染。 展开更多

关键词 渔药 喷施机 无线遥控 水产养殖

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4U―2B型马铃薯播种机悬挂装置的优化设计 被引量：4

14

作者 刘海 杜铮 +3 位作者 卢泽民 廖剑 庞雄斌 张俊峰 《中国农机化学报》 北大核心 2014年第5期23-24,29,共3页

应用SolidWorks软件建立4U―2B型马铃薯播种机及雷沃TB404型拖拉机悬挂机组参数化模型并验证了优化参数。以种薯在土壤中的最佳尺寸为目标,运用MATLAB软件对该马铃薯播种机的三点悬挂尺寸进行优化设计,最终确定农机具悬挂装置的最佳设... 应用SolidWorks软件建立4U―2B型马铃薯播种机及雷沃TB404型拖拉机悬挂机组参数化模型并验证了优化参数。以种薯在土壤中的最佳尺寸为目标,运用MATLAB软件对该马铃薯播种机的三点悬挂尺寸进行优化设计,最终确定农机具悬挂装置的最佳设计尺寸。 展开更多

关键词 马铃薯播种机 优化设计 悬挂装置 三点悬挂 农机具

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叶用薯尖工厂化智能苗床控制系统设计 被引量：3

15

作者 张尉 王锐 +1 位作者 高星星 肖进 《中国农机化学报》 2016年第11期175-179,共5页

通过控制卷覆膜机、电热膜以及电磁阀,构建基于移动苗床的温室"小环境",以叶用薯尖为例研究全程自动化控制算法;并将育苗过程分为三个阶段,以温度为控制核心,采用基于区分白天和黑夜及时间驱动模式,设计一种基于嵌入式和传感... 通过控制卷覆膜机、电热膜以及电磁阀,构建基于移动苗床的温室"小环境",以叶用薯尖为例研究全程自动化控制算法;并将育苗过程分为三个阶段,以温度为控制核心,采用基于区分白天和黑夜及时间驱动模式,设计一种基于嵌入式和传感技术的智能移动苗床控制系统。该系统实现越冬薯尖扦插后育苗环境的全程自动化控制;集控中心实现多类种苗不同培育期在同一温室内的统一管理,降低了育苗的人工成本;精准控制育苗小环境也提高育苗效率,缩短育苗周期,增加经济效益;可以推广到其他品类蔬菜育苗系统中。 展开更多

关键词 叶用薯尖 自动化 智能苗床 越冬育苗

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渔药自动喷施机的改进设计 被引量：1

16

作者 刘海 张俊峰 +2 位作者 曾凡琮 高星星 庞雄斌 《湖北农业科学》 2015年第3期700-702,共3页

为了提高喷施精度、渔药原液利用率、行进速度及转向灵活性,针对渔药喷施机的混药装置及喷施装置做了改进设计,并对改进后的混药装置和喷施装置的结构及工作原理进行了说明。其中,混药装置应用了比例施肥器进行在线混药稀释,稀释后的渔... 为了提高喷施精度、渔药原液利用率、行进速度及转向灵活性,针对渔药喷施机的混药装置及喷施装置做了改进设计,并对改进后的混药装置和喷施装置的结构及工作原理进行了说明。其中,混药装置应用了比例施肥器进行在线混药稀释,稀释后的渔药和经过导向管的水将再次混合并从导向管末端喷出,达到混药和提供动力的目的。而喷施装置则需要配合混药装置一起使用,利用从导向管末端喷出的稀释药液与尾管的左右摆动来转向。改进的渔药喷施机平均行驶速度比原来提高了82.5%,且还可以实现原地转向。 展开更多

关键词 渔药 自动喷施机 混药装置 喷施装置 改进设计

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自动覆膜控温移动苗床的设计 被引量：1

17

作者 廖剑 王锐 +3 位作者 卢泽民 杜铮 舒虹杰 秦彩 《湖北农业科学》 2016年第13期3475-3478,共4页

根据移动苗床的结构特点,设计了自动卷覆膜机,实现了塑料薄膜的自动卷收和覆盖,搭建了自动控温系统,建立苗床及作物的独立加热保温小环境。薯尖扦插苗的试验结果表明,降低了劳动强度,育苗成活率提高29%,单株苗加热成本降低69%以上。试... 根据移动苗床的结构特点,设计了自动卷覆膜机,实现了塑料薄膜的自动卷收和覆盖,搭建了自动控温系统,建立苗床及作物的独立加热保温小环境。薯尖扦插苗的试验结果表明,降低了劳动强度,育苗成活率提高29%,单株苗加热成本降低69%以上。试验为工厂化育苗柔性化生产提供了技术支撑,可实现不同种苗培育在同一温室内的统一管理。 展开更多

关键词 自动覆膜 控温 移动苗床 柔性生产

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顶部通风对塑料大棚内温度的影响 被引量：2

18

作者 张唐娟 郭翔 +2 位作者 庞雄斌 张俊峰 刘海 《农业工程技术》 2016年第34期12-14,共3页

塑料大棚由于成本低、构造简单而受到武汉地区广大农户的欢迎,然而塑料大棚一般只依靠侧窗自然通风换气,其夏季降温问题始终是困扰武汉地区农户设施生产的一个难题,现设计了一种可手动开启与关闭的简易通风窗,分析了添加通风窗后塑料大... 塑料大棚由于成本低、构造简单而受到武汉地区广大农户的欢迎,然而塑料大棚一般只依靠侧窗自然通风换气,其夏季降温问题始终是困扰武汉地区农户设施生产的一个难题,现设计了一种可手动开启与关闭的简易通风窗,分析了添加通风窗后塑料大棚内的温度变化情况。 展开更多

关键词 塑料大棚 通风窗 通风降温 环境调控 设施类型 座架 生产管理系统 压膜 开窗 顶杆

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一种堆肥和厌氧发酵联合处理模式 被引量：1

19

作者 张唐娟 郭翔 +1 位作者 张俊峰 杜铮 《湖北农机化》 2016年第6期46-47,共2页

本文考察了秸秆和蔬菜废弃物的特性,在此基础上提出一种秸秆堆肥和蔬菜废弃物厌氧发酵联合处理模式,介绍了该模式应用的试验装置,具体实施流程以及应用的优点和注意事项。

关键词 秸秆 蔬菜废弃物 厌氧好氧联合发酵

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