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PLC通讯在温室控制系统中的应用——基于VB和三菱MX软件 被引量：3
1
作者 孙小华 王福顺 《农机化研究》 北大核心 2013年第9期223-226,230,共5页
在温室环境控制中引入以三菱PLC为主控单元的监控系统,上位机利用VB开发的应用程序作为监控和管理单元,下位机用PLC实现数据实时采集和对终端的智能控制。重点分析了利用三菱MX通讯软件包实现的PC与PLC的通讯,该通讯方式下,不用编程,只... 在温室环境控制中引入以三菱PLC为主控单元的监控系统,上位机利用VB开发的应用程序作为监控和管理单元,下位机用PLC实现数据实时采集和对终端的智能控制。重点分析了利用三菱MX通讯软件包实现的PC与PLC的通讯,该通讯方式下,不用编程,只使用办公室常用的Excel软件,即可对PLC数据进行实时记录和图形化监视。实践证明,该通信方式下的监控系统连线简单、通讯稳定可靠、编程效率高、经济实用、扩展性强,可满足温室环境控制的精确化、智能化要求。 展开更多
关键词 温室环境 PLC VB 三菱MX软件 监控
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变尺高精度全自动矽钢片剪切机控制系统设计 被引量：4
2
作者 张曙光 王福顺 +2 位作者 孙小华 邵利敏 王希望 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期144-147,共4页
为满足矽钢片剪切机工艺精度要求,用三菱FX2系列PLC作为主控单元,与定位模块、伺服放大器及MRJ2系列伺服电动机组成控制系统。利用伺服电动机所具有的位置控制和多段速度控制的特点,通过表定位方法对定位模块进行操作从而实现对电动机... 为满足矽钢片剪切机工艺精度要求,用三菱FX2系列PLC作为主控单元,与定位模块、伺服放大器及MRJ2系列伺服电动机组成控制系统。利用伺服电动机所具有的位置控制和多段速度控制的特点,通过表定位方法对定位模块进行操作从而实现对电动机的精确定位,并推导出位置、速度双重控制的最优方案,既提高了剪切精度又使该系统达到理想的剪切速度。系统实现了变尺剪切,达到了特种变压器的装配要求。 展开更多
关键词 剪切机 变尺剪切 可编程控制器 位置控制 多段速度控制
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基于改进YOLOv8n-Pose的羊只围产期行为识别方法
3
作者 孙思晗 孙小华 +2 位作者 王超 袁万哲 王福顺 《农业工程学报》 北大核心 2025年第12期258-268,共11页
在现代畜牧业中,自动化识别羊只围产期行为能及时发现潜在的健康问题和生产异常,从而有效保障羊只健康、降低出生羊羔死亡率、提升繁殖效益。针对羊只围产期部分行为特征的高度相似以及羊只生产环境中存在复杂光照条件和背景干扰等问题... 在现代畜牧业中,自动化识别羊只围产期行为能及时发现潜在的健康问题和生产异常,从而有效保障羊只健康、降低出生羊羔死亡率、提升繁殖效益。针对羊只围产期部分行为特征的高度相似以及羊只生产环境中存在复杂光照条件和背景干扰等问题,该研究提出了一种改进YOLOv8n-Pose关键点检测模型与BP神经网络相结合的羊只围产期行为识别方法。首先,为提升关键点检测的精度,新增P2检测层,显著增强模型对小尺度特征的捕获能力,为复杂行为的关键点定位提供更精细的支持。其次,针对复杂环境中的特征表达问题,引入多尺度注意力模块(multi-scale attention block,MAB),以动态权重机制强化模型对全局与局部特征的交互建模能力,提升在复杂光照环境下的稳健性和泛化性能。此外,考虑到模型参数量较大导致部署困难,采用基于L1范数的剪枝策略,对优化后的模型进行参数压缩与冗余移除,既有效降低了计算复杂度,又保证了高效性与模型性能的平衡。最后,基于改进模型精准提取12个关键点坐标信息后,结合5个关节角度、2对关键点相对位置以及关键点识别个数,构建包含32个行为特征向量的多维数据集,并将其作为输入传递至BP神经网络进行羊只围产期行为分类。试验结果表明,在自建羊只围产期数据集上,改进的YOLOv8n-Pose模型检测羊只关键点较原模型平均精度值mAP50提升4.6个百分点,m AP50:95提升6.7个百分点。BP神经网络对羊只围产期行为进行分类,其F1分数达到95.7%。研究结果验证基于关键点的识别方法在复杂的围产期行为识别中具有明显优势,为畜牧业智能化管理提供有效的技术支持。 展开更多
关键词 行为识别 YOLOv8n-Pose 关键点检测 围产期 BP神经网络
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高精度土壤温度原位测量系统 被引量：2
4
作者 王福顺 刘永福 +2 位作者 孙小华 蔡振江 王树涛 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期102-106,57,共6页
为分析土壤温度对地层水热参数的影响,以热电偶为测温传感器,设计了单片机控制的高精度土温测量系统。从硬件、软件曲线拟合算法等方面进行了研究,温度采集采用电桥法,并用最小二乘法对采样值与温度进行分段拟合,描绘出采样值与温度关... 为分析土壤温度对地层水热参数的影响,以热电偶为测温传感器,设计了单片机控制的高精度土温测量系统。从硬件、软件曲线拟合算法等方面进行了研究,温度采集采用电桥法,并用最小二乘法对采样值与温度进行分段拟合,描绘出采样值与温度关系曲线,对测量误差进行了修正和补偿。结果表明:系统的实验测量绝对误差低于0.02℃。 展开更多
关键词 土壤温度 高精度 测量系统 最小二乘法 分段拟合
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基于VB和三菱编程口协议的PLC工控系统通信设计 被引量：2
5
作者 王希望 孙小华 王福顺 《河北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期115-119,共5页
通过分析目前被广泛应用的PC机+触摸屏+PLC的监控系统的串行通讯设计,提出了一种基于VB6.0和三菱编程口协议的串行通讯的实现方案。该方案不需外加三菱的专用通信板,实现了简单硬件连接下的快速稳定的串行通讯,而且不需对PLC的D8120进... 通过分析目前被广泛应用的PC机+触摸屏+PLC的监控系统的串行通讯设计,提出了一种基于VB6.0和三菱编程口协议的串行通讯的实现方案。该方案不需外加三菱的专用通信板,实现了简单硬件连接下的快速稳定的串行通讯,而且不需对PLC的D8120进行设置,简化了PLC程序;在三菱通讯口协议下应用VB6.0编写的串行通讯程序适应于FX全系列PLC,使PC机可直接对PLC的软设备进行读/写、强制置/复操作,在实际应用中无论通讯的准确性和稳定性均达到工控系统要求。 展开更多
关键词 串行通讯 三菱编程口协议 VB6 0 PLC
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基于曲线拟合的土温高精度测量系统 被引量：2
6
作者 王福顺 孙小华 王树涛 《农机化研究》 北大核心 2013年第8期158-161,共4页
土壤温度高精度测量系统以热电偶为测温传感器,在单片机的控制下自动实现温度的高精度检测,以便分析土壤温度对其他土壤水热参数的影响。系统在采用高精度电桥法测温的基础上,用最小二乘法对采样值进行分段拟合,描绘出采样值与温度的关... 土壤温度高精度测量系统以热电偶为测温传感器,在单片机的控制下自动实现温度的高精度检测,以便分析土壤温度对其他土壤水热参数的影响。系统在采用高精度电桥法测温的基础上,用最小二乘法对采样值进行分段拟合,描绘出采样值与温度的关系曲线,并对测量误差进行修正和补偿,从而实现了土壤温度的高精度测量。 展开更多
关键词 土壤温度 高精度 热电偶 分段拟合
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基于改进YOLO v8n-seg的羊只实例分割方法 被引量：5
7
作者 王福顺 王旺 +2 位作者 孙小华 王超 袁万哲 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期322-332,共11页
羊只实例分割是实现羊只识别和跟踪、行为分析和管理、疾病监测等任务的重要前提。针对规模化羊场复杂养殖环境中,羊只个体存在遮挡、光线昏暗、个体颜色与背景相似等情况所导致的羊只实例错检、漏检问题,提出了一种基于改进YOLO v8n-se... 羊只实例分割是实现羊只识别和跟踪、行为分析和管理、疾病监测等任务的重要前提。针对规模化羊场复杂养殖环境中,羊只个体存在遮挡、光线昏暗、个体颜色与背景相似等情况所导致的羊只实例错检、漏检问题,提出了一种基于改进YOLO v8n-seg的羊只实例分割方法。以YOLO v8n-seg网络作为基础模型进行羊只个体分割任务,首先,引入Large separable kernel attention模块以增强模型对实例重要特征信息的捕捉能力,提高特征的代表性及模型的鲁棒性;其次,采用超实时语义分割模型DWR-Seg中的Dilation-wise residual模块替换C2f中的Bottleneck模块,以优化模型对网络高层特征的提取能力,扩展模型感受野,增强上下文语义之间的联系,生成带有丰富特征信息的新特征图;最后,引用Dilated reparam block模块对C2f进行二次改进,多次融合从网络高层提取到的特征信息,增强模型对特征的理解能力。试验结果表明,改进后的YOLO v8n-LDD-seg对羊只实例的平均分割精度mAP_(50)达到92.08%,mAP_(50:90)达到66.54%,相较于YOLO v8n-seg,分别提升3.06、3.96个百分点。YOLO v8n-LDD-seg有效提高了羊只个体检测精度,提升了羊只实例分割效果,为复杂养殖环境下羊只实例检测和分割提供了技术支持。 展开更多
关键词 羊只 个体检测 实例分割 改进YOLO v8n-LDD-seg网络
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传统图像分割算法在农作物籽粒考种应用中的研究进展 被引量：1
8
作者 张伟进 王福顺 +3 位作者 孙小华 王军皓 刘宏权 王鑫鑫 《中国农机化学报》 北大核心 2024年第2期280-287,共8页
传统图像分割算法以时间、空间复杂度低等优点在农作物籽粒考种领域中有着广泛的应用。对传统分割算法在农作物表型获取过程中的应用进行研究,首先阐述Otsu、分水岭、边缘检测、SLIC算法以及凹点分析算法的算法原理,对种皮颜色灰度均匀... 传统图像分割算法以时间、空间复杂度低等优点在农作物籽粒考种领域中有着广泛的应用。对传统分割算法在农作物表型获取过程中的应用进行研究,首先阐述Otsu、分水岭、边缘检测、SLIC算法以及凹点分析算法的算法原理,对种皮颜色灰度均匀、形状不同的农作物籽粒,以“问题—方法”的模式阐述不同算法在应用中存在的问题以及相应的解决方法;接着将算法基于阈值、区域、边缘、聚类、凹点整合为五大类,对算法的分割效果、优缺点及其适用范围进行比较研究;最后,剖析农作物籽粒图像分割应用研究存在农作物种类覆盖度不够宽泛、图像分割精度不高、技术通用性不高等问题,并从算法精度提高、重叠遮挡处理等方面对未来的研究进行展望,以期为农作物籽粒考种过程中的图像分割研究提供参考。 展开更多
关键词 考种 籽粒表型 信息获取 图像处理 图像分割
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基于优化神经网络的温室厚皮甜瓜病害预测 被引量：3
9
作者 王福顺 孙小华 《河南农业科学》 CSCD 北大核心 2012年第11期103-106,共4页
在温室环境中,厚皮甜瓜较易感染一些病害,而传统的病害预测模型收敛速度慢,易在局部局限在极小值,为准确预测温室厚皮甜瓜病害,在BP神经网络的基础上进行优化,引入了遗传算法,在全局最优解的附近进行局部搜索,以遗传算法的全局搜索能力... 在温室环境中,厚皮甜瓜较易感染一些病害,而传统的病害预测模型收敛速度慢,易在局部局限在极小值,为准确预测温室厚皮甜瓜病害,在BP神经网络的基础上进行优化,引入了遗传算法,在全局最优解的附近进行局部搜索,以遗传算法的全局搜索能力克服了传统神经网络的局部极小值问题与收敛速度缺陷。经以Matlab对试验数据进行仿真分析,证实引入遗传优化算法进行温室厚皮甜瓜病害预测误差显著减小,取得了较理想的拟合结果。 展开更多
关键词 厚皮甜瓜 温室 病害预测 遗传算法 神经网络
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