油菜机械化收获是油菜全程机械化作业的重要环节，机械化收获在提高收获效率、节约收获时间、减轻劳动强度等方面有着积极的意义。为此，对现有的收获方法进行了分析研究，包括对收获具体作业时间的确定、不同收获方法的作业性能比较及其对油菜籽品质的影响；综合了收获机械装备及相关理论的研究现状，分析了机械化收获作业不同方式、不同环节、...
针对传统农产品信息采集手段单一及设备受操作环境影响导致的可用性较差等问题，分析了农产品信息采集设备和作业场景的特点，提出一种利用语音识别技术来实现农产品信息采集方法。该系统在云计算平台搭建识别引擎，并训练出稳定的声学模型，通过手持式移动终端采集语音信号，通过互联网发送到服务器端进行识别。实验结果表明，该方法词识别率（...
犁耕作业是农业生产中必不可少的生产过程，铧式犁也是世界农业生产中历史悠久、应用最广泛的耕地机械。与普通铧式犁相比悬挂式翻转犁在犁架上安装两组左右翻垡的犁体，可以交替工作，减少拖拉机空行程，提高耕地效率。为此，介绍了悬挂式翻转犁的类型及特点，简述了国内外对悬挂式翻转犁的研究现状，分析了我国悬挂式翻转犁在设计发展中存在的...
为优化花生收获机挖掘装置的性能和质量，提高工作效率，采用UG软件建立挖掘铲和立刀杆的实体模型并利用其高级仿真功能进行了有限元静力学分析。通过简化模拟挖掘装置的工作状态，对其进行受力分析，并根据挖掘装置的材料属性建立有限元模型，计算出不同条件下挖掘装置的变形和应力分布情况，对比得出最优设计参数。
横辊式不对行拔棉秆机影响拔净率的关键部件是拔茎辊。为进一步提高拔茎辊的棉秆拔净率，对V型齿刀在刀轴上的不同安装方式拔棉秆做了力学对比分析和田间试验对比分析。结果表明，V型齿刀在刀轴上采用切向安装的方式拔棉秆拔净率高于采用径向安装的方式。
为解决水田深施肥堵塞问题，运用EDEM软件对水田深施肥机构肥料箱中螺旋钢丝进行仿真分析，得出了螺旋钢丝在不同转速、丝径、导程时对肥料运动的影响。研究结果表明，随着螺旋钢丝转速增大，排肥速度变快，转速到达270°／s时已达到肥箱最大排肥速度，螺旋钢丝的丝径和导程对于肥料的运动规律影响不明显。
车辆转弯时的内外轮速平衡问题是车辆驱动轮独立式驱动技术研究的关键问题。根据车辆转弯时轮速不等的现象，以阿克曼转向原理为基础，对车辆转向模型进行简化，运用运动学分析原理研究了内外轮速与转弯时车速及转向角之间的关系；结合车辆动力学原理建立车辆转弯临界模型，分析了车辆安全转弯临界状态，最后设计了实际应用方案。选择在工作原理...
清选是收获机械中至关重要的过程，直接影响收获效率，通过对谷物清选的研究可以指导收获机械的设计，降低生产成本。为此，分析了国内外在谷物清选CFD—DEM耦合模拟技术的研究现状，发现现有的研究多局限在单一的CFD模拟和DEM模拟，这种方法不能够全面体现清选室中气流场、振动筛和物料的相互作用。CFD—DEM耦合模拟技术将气流场和振动筛分作为...
国内收割机的信息监测系统正在迅速发展。为了实现实时记录收割面积，笔者开发了一套面积测量系统。该系统基于图像处理的应用方法对联合收割机作业状态进行实时监测，实时显示收割速度，记录收割面积；进一步优化了联合收割机智能监测系统。本系统使用北斗卫星，通过OpenCV开发软件，采集坐标点数来完成面积的测量，使用客户端对面积进行显示。...
针对田间收膜存在的膜杂不分问题，在机械收膜工艺上增加了杂物清理环节。结合一种链齿耙式收膜机，对杂物清理装置的工作过程进行了研究，通过建立该装置的运动学方程，讨论出杂物被清除的边界条件，确定了杂物清理装置的最佳结构及作业参数，并结合多体动力学软件RecuDyn对理论分析结果进行了验证。结果表明，该装置具有一定的通用性，可同时...
针对现有移栽机栽植机构作业效果不理想、对不同土壤适应性差等缺点，设计了一种曲柄连杆式栽植机构。为了验证该机构的可行性，建立了栽植机构的数学模型及利用Pro／E进行三维建模，导入ADAMS机械系统仿真软件对其进行运动学及动力学仿真分析。结果表明，该机构工作稳定，满足移栽要求，并能基于农艺要求来实现株距的调整，适应性强，为进一步...
针对传统马铃薯辊式联合收获机清洁除杂装置中的压力继电器不能及时控制电磁阀阀芯移动而造成液压马达等执行装置损坏的问题，以4UL一2型收获机为研究对象，设计了全新的伺服阀控液压马达调速换向系统，给出了相关元器件的传递函数；并利用MatLab软件进行了阀控液压马达系统的建模与仿真，根据系统稳定性要求及波德图中的幅值裕量和相位裕量计算...
以设施大棚用履带式电动拖拉机为研究对象，采用Cruise和RecurDyn软件分别建立了整车模型和履带动力学分析模型。分析了不同工况下的动力性，以及履带参数对于履带转向特性影响。结果表明；低档位牵引力大，调速范围窄，适合耕作工况；高挡位，牵引效率大，调速范围广，适合运输工况；履带参数不同，拖拉机的转向轨迹不同。
针对高速插秧机非匀速齿轮传动型分插机构存在齿轮侧隙，导致栽植臂出现晃动影响取秧和插秧准确性的问题，通过将盘形凸轮与行星轮固结于一体在行星轮轴上，利用弹簧将铰接在行星架上的摆杆进行力封闭，设计了一种补偿分插机构非匀速齿轮传动侧隙的摆动从动件凸轮机构。通过静力矩分析得出摆动凸轮机构在行星架中的安装条件，估算了非匀速齿轮传...
形状特征是作物病害图像识别的重要依据之一。为了解决形状特征平移、尺度和旋转变换不变性问题，笔者将不变矩理论引入作物病害图像形状特征提取中，将7个Hu不变矩参数定义为形状特征，并引入新的参数，对作物病害图像进行形状特征提取研究。通过主成分分析和统计分析方法验证，得到适合两种作物病害识别的形状特征，并将其应用到作物病害智能...
为减小香蕉茎秆纤维提取机刀片工作时的最大应力，增大其安全系数，利用SolidWorks软件对刀片进行三维建模，运用软件的Simulation插件分析刀片的应力、应变云图，并对刀片相关尺寸进行优化设计。优化结果显示，刀片的最大应力由68．58MPa下降到49．33MPa，下降约28％；刀片的最小安全系数由3．21上升到4．47，增加了约1．4倍；刀片的质量由0．7...
针对农用喷雾器开关体中零部件复杂、维修难度大和报废几率高，以及直接影响喷雾器开关的制造成本和使用寿命的问题，应用TRIZ理论对喷雾器开关体进行创新设计研究。运用TRIZ理论将开关体问题转化为矛盾矩阵，并结合相应原理对农用喷雾器开关体进行创新设计，设计出一种结构合理简单、维修方便的开关体结构，并建立新型开关体的Solidworks三维模...
设计了一种地表土剥离机构，在三维软件SolidWorks环境下完成了地表土剥离机的整机三维实体建模，并且完成了样机的研制。在设计过程中利用SolidWorkssimulation对刀板的受力进行有限元分析，给出了运算过程与方法。同时，通过实际测量的结果与之比较，旨在为非线性有限元分析对刀板及其类似工具受力分析与设计提供依据。
脉冲烟雾机具有防治效率高、用药量省等显著优点，但存在只能对油溶剂农药进行热力烟化，而无法对水基型农药进行热力雾化的问题。为此，针对现有脉冲烟雾机，根据脉冲发动机的工作原理、燃烧喷雾时的流场分布特征，理论分析以脉冲发动机为动力、集喷烟雾和喷水雾功能于一机的可行性。通过对供油系统、化油器、进气阀门和燃烧室结构的改进，成功...
中国是核桃生产大国，种植面积和产量均居世界第一；但大部分地区的果农采用落后的堆沤法手工脱皮，劳动强度大、工作效率底、卫生条件差，迫切需要合适的机械设备代替人工脱皮。为此，通过分析栅条滚筒钢丝刷式、栅条滚筒刀片式和刀片与钢丝刷相结合式核桃脱皮装置的结构、工作原理、受力分析及各自的优缺点，并对3种品种的核桃进行脱皮试验，...
针对雾培对智能控制的技术需求，以LabVIEW为开发平台，采用功能模块化与虚拟仪器结合的设计思想，以雾培根域环境与温室环境多因子协调控制为核心，研发了基于LabVIEW的温室番茄雾培自动控制系统。系统由远程计算机、控制现场计算机、数据采集卡、传感器和执行机构等部分组成，使用LabVIEW工具包和MySQL实现关联数据库管理，并通过WEB服务器实...
针对目前玉米等高秆农作物生长中后期病虫害防治困难的问题，对新疆玉米种植模式和生长中后期病虫害发生规律进行调研，设计出了一种高架喷雾机底盘装置。运用经典等腰梯形四连杆机构的转向运动学理论，设计了高架喷雾机基于前轮轮距可调机构的双液压缸转向系统、底盘平衡装置及其他关键零部件。在SolidWorks软件中建立了关键部件的三维模型，对...
为实时监测稻田土壤水分，以便根据水稻生长期的需水要求及时改变田间持水量，提高水稻产量，提出了一种基于JN5139的无线土壤水分监测系统。该系统提出一种超低功耗的节能设计，从而可以大大延长电池的使用寿命。系统采用ZigBee协议，通过网状拓扑组网完成实时土壤水分和电池电压的采集，实现了土壤水分的分布式监测。为与其它软件集成，协调器...
针对目前精细农业中农田气象信息监测领域存在的问题，为了准确及时获得农田气象信息，提出了基于GPRS的农田气象信息监测系统。系统由采集终端、GPRS通信模块及客户端3部分组成，采集终端以MSP430单片机为核心，主要完成气象参数的采集和处理；GPRS通信模块选用WG一8010GPRSDTU来搭建GPRS通信平台；客户端采用VB语言编写，主要实现对气象信息的...
干燥器的效率主要与物料在圆筒横截面内分布的均匀性有关。为了评估抄板落料的均匀性和抄板的最大落料角，对在不同安装角、抄板夹角以及纵向长度组合下的抄板的落料特性进行了研究，并在此基础上建立了任意组合下单个抄板持料量的数学模型。采用MatLab对不同组合下的抄板最大落料角进行了模拟计算，并得出了一定规律。最后，以抄板的最大落料角...
针对灌区管理领域中对灌区现场信息进行实时监测的实际需求，基于ARM9硬件平台以及嵌入式Linux操作系统设计和实现了一种灌区信息采集系统。该系统以嵌入式微处理器s3C2440为核心，通过温湿度、降雨量传感器和COMS摄像头采集灌区多点的气象及图像信息，利用socket套接字通过3G网络平台将数据信息发送到Pc上位机监测中心，实现了灌区信息采集、传...
为使农田平地机双源激光定位系统的激光发射平台检测数据更精确、调平实时性更好，设计了激光发射平台自动调平控制系统。该系统采用三脚支撑的平台支撑方式，利用倾角传感器检测平台的倾斜度，通过步进电机驱动平台3条支腿伸缩从而实现平台调平。通过加入倾角传感器数据处理算法和基于RBF神经网络的智能PID控制算法，激光发射平台检测的数据更...
为实现农业温室大棚的智能感知与远程控制，设计了基于物联网的智能化温室，研究了物联网在农业温室大棚的应用。首先，阐述了基于物联网的智能化温室工程整体方案，包括基础结构的设计、覆盖材料的选择、通风系统的设计以及保温系统的设计等，详细设计了智能化温室的结构。其次，对物联网的层次架构进行设计，为了兼容各类终端，在物联网标准的...
提出了一种基于角度传感器自动测量农机具耕深的方法。以悬挂机构位置和提升臂转角的几何对应关系为基础，通过检测提升臂的转角变化，推导出耕深值与测量电压值之间的线性关系并换算得到实际耕深。相对于其他耕深检测方式，该方法具有集成度高、封装小、安装和维护方便的特点。安装在驾驶室里的显示模块可为使用者提供实时数据，有利于使用者及...
针对我国的花生种植区存在不同粘结的土壤，在花生收获时铲起的土块不易脱落及花生果粒易掉落的问题，为适应各地不同土壤的要求以提高花生收获质量，设计开发了花生收获集晒机。此花生收获集晒机主要由机架、铲刀、齿盘、内导板、外导板等组成。其特点是在铲刀的后面设有振动器，安装于铲刀尾部并向后延伸的多支齿条，且振动器的振幅和频率均为...
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