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基于机器视觉的饲料原料种类在线识别系统设计与试验

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基于机器视觉的饲料原料种类在线识别系统设计与试验

作者：于重洋华中农业大学

学位级别：硕士

在饲料生产过程中,入仓过程的原料种类识别是一个关键的生产环节。目前,入仓原料主要通过人工取样,依靠工人感官经验进行种类的识别,浪费大量的人力资源,增加企业生产成本。为了实现入仓饲料原料种类的在线自动识别目标,提高饲料生产的... 详细信息

在饲料生产过程中,入仓过程的原料种类识别是一个关键的生产环节。目前,入仓原料主要通过人工取样,依靠工人感官经验进行种类的识别,浪费大量的人力资源,增加企业生产成本。为了实现入仓饲料原料种类的在线自动识别目标,提高饲料生产的自动化和智能化水平,本研究设计了一种多通道的饲料原料种类在线识别装置,开发了饲料原料种类在线识别系统。建立饲料原料图像数据集,运用卷积神经网络的方法建立饲料原料种类识别模型,开发适用于入仓环节的饲料原料种类在线识别系统软件,实现入仓饲料原料取样和种类识别的在线自动控制,为入仓环节的饲料原料自动识别提供了新的方法和技术支撑。具体研究内容与结果如下:(1)设计了饲料原料种类在线识别装置,完成了装置的加工与样机搭建,并通过试验完善该装置的结构与参数。该装置主要由取样单元、样品输送单元及图像采集单元组成。其中自动取样单元实现原料的在线自动获取。样品输送单元将取样后积存在集料斗内的饲料原料传输至图像采集区。图像采集单元实时采集到达暗箱底部的原料样品图像。(2)设计开发了饲料原料种类在线识别系统。以Arduino Uno开发板作为饲料原料种类在线识别装置自动控制系统的控制核心,设计了控制流程和控制线路,在Arduino IDE开发环境下完成控制程序的编写、调试与烧录。基于Py Qt5框架环境设计了PC端的饲料原料种类在线识别系统软件,上位机系统软件通过串口与下位机控制器通讯,实现对饲料原料种类在线识别装置的自动控制。(3)开展了基于机器视觉的饲料原料种类识别方法研究。以饲料原料种类在线识别装置作为原料图像采集平台,并对图像进行预处理和数据增强操作,构建了包含20000张图片的饲料原料图像数据集。分别建立了Alex Net、Vgg Net16、Res Net18和Res Net34卷积神经网络识别模型,在饲料原料测试集的识别准确率分别为95.80%、97.65%、98.80%和98.70%,Res Net18网络模型识别准确率最高。通过迁移学习训练、加入CAM通道注意力机制等方法对Res Net18网络模型进行了结构优化和参数调整。改进后Res Net18网络模型的测试集识别准确率达到99.40%。(4)完成了系统功能集成与系统性能测试。将改进的CAM-Res Net18网络模型部署到饲料原料种类在线识别系统,集成了具有原料识别功能的PC端操作系统软件,实现了饲料原料入仓过程中的自动取样、图像采集、种类识别、结果反馈、一键报警的全环节智能操作。经验证,系统硬件与软件控制系统均运行正常,满足设计要求。开展系统性能测试,以识别准确率和识别时间为指标进行整机性能试验,花生粕和小麦种类识别准确率为90%,豆粕、稻谷、面粉、玉米、膨化玉米、鱼粉、棉籽粕、麸皮8类饲料原料的识别率均为100%,整体识别准确率为98%,单次取样识别时间为10.13s,可满足实际生产要求。本研究设计开发了一套适用于饲料加工生产实际的饲料原料种类在线识别系统。该系统实现了入仓环节的饲料原料自动取样与种类自动识别。试验结果表明,该系统对大宗饲料原料的种类识别具有良好的效果,为入仓饲料原料实时在线自动取样以及饲料原料种类识别提供了一种新的方法和基础支撑,具有重要的应用价值。

关键词：饲料原料自动取样机器视觉卷积神经网络CNN 在线识别

基于改进ResNet18模型的饲料原料种类识别方法

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农业机械学报 2023年第2期54卷 378-385,402页

作者：牛智有于重洋吴志陶邵艳凯刘梅英华中农业大学工学院武汉430070 农业农村部智慧养殖技术重点实验室武汉430070

为了解决饲料生产过程中入仓原料种类采用人工取样感官识别所存在的问题,实现原料种类自动识别,以玉米、麸皮、小麦、豆粕、鱼粉等大宗饲料原料为研究对象,自主设计搭建了多通道入仓原料种类自动识别装置,采集饲料原料图像数据集,并使... 详细信息

为了解决饲料生产过程中入仓原料种类采用人工取样感官识别所存在的问题,实现原料种类自动识别,以玉米、麸皮、小麦、豆粕、鱼粉等大宗饲料原料为研究对象,自主设计搭建了多通道入仓原料种类自动识别装置,采集饲料原料图像数据集,并使用数据增强的方法增加样本多样性。基于ResNet18网络模型加入通道注意力机制、增加Dropout函数,并嵌入余弦退火法的Adam优化器,引入迁移学习机制训练模型,构建适用于饲料原料种类识别的CAM-ResNet18网络模型。CAM-ResNet18网络模型的原料种类验证准确率达99.1%,识别时间为2.58 ms。与ResNet18、ResNet34、AlexNet、VGG16等网络模型相比,模型验证集准确率分别提升0.6、0.2、3.7、1.1个百分点。针对混淆矩阵结果分析,测试集识别平均准确率达99.4%,具有较高的精确度和召回率。结果表明,构建的CAM-ResNet18网络模型在饲料原料种类识别方面具有较高的识别精度和较快检测速度,自主研发的多通道入仓原料种类自动识别装置具有实际应用价值。

关键词：饲料原料种类识别改进ResNet18 注意力机制

大数据时代背景下地勘单位档案创新管理途径探究

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兰台内外 2023年第23期 10-12页

作者：于重洋吉林省有色金属地质勘查局六0六队

在大数据时代背景下,地勘单位发展进入新时期,要想实现地质勘查部门的稳健发展,就必须要创新开展各个方面的管理工作,而档案管理就是各项管理中较为重要的内容。因此,文章主要针对新形势下地勘单位档案管理创新进行分析,以地勘单位档案... 详细信息

在大数据时代背景下,地勘单位发展进入新时期,要想实现地质勘查部门的稳健发展,就必须要创新开展各个方面的管理工作,而档案管理就是各项管理中较为重要的内容。因此,文章主要针对新形势下地勘单位档案管理创新进行分析,以地勘单位档案管理现状为切入点,探究作为事业单位、地勘单位档案管理创新的方式方法,使其档案管理现状得到改善,进一步加强其档案管理能力,确保地勘档案资源利用率的提升,更好地服务于新一轮地质找矿突破战略行动。

关键词：大数据地勘单位档案管理创新方法

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水产颗粒饲料悬浮速度测定与分析

中国农业科技导报 2022年第3期24卷 120-129页

作者：邵恺怿牛智有于重洋吴文涛华中农业大学工学院农业农村部长江中下游农业装备重点实验室武汉430070

为获取水产颗粒饲料的悬浮速度参数,采用自制悬浮速度测定试验台对膨化饲料与颗粒饲料的悬浮速度进行测定,并采用双因素等重复试验法和响应曲面法分析了粒径(1~4 mm)和含水率(5%~25%)对水产颗粒饲料悬浮速度的影响。结果表明:粒径和含... 详细信息

为获取水产颗粒饲料的悬浮速度参数,采用自制悬浮速度测定试验台对膨化饲料与颗粒饲料的悬浮速度进行测定,并采用双因素等重复试验法和响应曲面法分析了粒径(1~4 mm)和含水率(5%~25%)对水产颗粒饲料悬浮速度的影响。结果表明:粒径和含水率对膨化饲料和颗粒饲料的悬浮速度均影响极显著,且粒径比含水率对悬浮速度的影响更显著,但粒径和含水率的交互作用对悬浮速度影响不显著;膨化饲料和颗粒饲料悬浮速度均随粒径和含水率的增加而增加;以决定系数和变异系数为评价指标进行比较,膨化饲料悬浮速度的三阶预测模型效果最佳,决定系数R2为0.993 1;颗粒饲料悬浮速度的双因素交互预测模型效果最佳,决定系数R2为0.959 1。经过试验验证,膨化饲料和颗粒饲料悬浮速度预测模型的相对误差范围分别为±5.4%和±6.1%,说明预测模型可靠。试验结果可为气动式投喂装置、气力输送装置和分选装置的设计提供参考和依据。

关键词：水产颗粒饲料气动式投喂装置空气动力特性悬浮速度

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真空环境齿轮啮合性能分析与热实验研究

真空环境齿轮啮合性能分析与热实验研究

作者：于重洋北华航天工业学院

学位级别：硕士

随着空间技术的发展,机械部件的寿命成为空间技术中急需解决的问题之一。齿轮机构作为典型的传动机构在空间飞行器中具有广泛的应用,研究空间润滑条件下齿轮在高接触应力,真空环境下的啮合热,研究齿轮润滑破坏条件,从而对提高空间齿轮... 详细信息

随着空间技术的发展,机械部件的寿命成为空间技术中急需解决的问题之一。齿轮机构作为典型的传动机构在空间飞行器中具有广泛的应用,研究空间润滑条件下齿轮在高接触应力,真空环境下的啮合热,研究齿轮润滑破坏条件,从而对提高空间齿轮机构工作的可靠性与寿命具有重要的理论意义和实际意义。齿轮啮合摩擦热本质上是接触应力与摩擦系数和滑动率的乘积,而齿轮啮合效率决定齿轮啮合热,齿轮啮合效率取决于接触应力,齿轮接触应力同时也是齿轮磨损的主要影响因素。本课题对月球表面真空环境下,高载渐开线正齿轮进行数学建模,分析齿轮啮合滑动,生热模型及失效类型,定义齿轮摩擦热达到润滑脂蒸发温度即为润滑破坏判据。对真空环境中工作的齿轮机构进行空间齿轮的热力耦合接触分析,并进行热真空实验,通过仿真与实验结果对比分析解析计算结果,得出齿轮润滑油破坏时间及润滑膜失效条件,界定齿轮传动寿命,为月壤钻进机构回转齿轮副润滑性能评价提供理论和实验支持。

关键词：齿轮润滑真空环境啮合热啮合效率热力接触分析热真空实验

通辽经济技术开发区完成工业总产值17亿元 001

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通辽经济技术开发区完成工业总产值17亿元

作者：于重洋

本报讯　今年，通辽经济技术开发区转变招商思路，招商引资工作又有新突破。据统计，开发区上半年签约项目87个，其中工业项目53个，同比增长152%，流通项目34个，同比增长41.7%，在建的工业项目35个，同比增长94%，新开工项目26个，同...

本报讯　今年，通辽经济技术开发区转变招商思路，招商引资工作又有新突破。据统计，开发区上半年签约项目87个，其中工业项目53个，同比增长152%，流通项目34个，同比增长41.7%，在建的工业项目35个，同比增长94%，新开工项目26个，同比增长100%。1—

关键词：

来源： cnki报纸评论

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水平井压裂在喇嘛甸油田的应用探讨

中国新技术新产品 2009年第9期 108-109页

作者：于重洋大庆油田创业腾飞建筑安装工程有限公司第六工程处黑龙江大庆163000

水平井技术在喇嘛甸油田应用有3口井,但部分井自然产能较低,达不到工业产能,如喇8-平320井,投产后不产液。因此,为了提高油井产能,建议对该井实施压裂改造措施。通过调研现有水平井压裂技术及分析水平井各种压裂工艺优缺点的基础上,根... 详细信息

水平井技术在喇嘛甸油田应用有3口井,但部分井自然产能较低,达不到工业产能,如喇8-平320井,投产后不产液。因此,为了提高油井产能,建议对该井实施压裂改造措施。通过调研现有水平井压裂技术及分析水平井各种压裂工艺优缺点的基础上,根据喇嘛甸油田地层状况及水平井具体的井身结构,结合8-平320水平井的概况,对8-平320井的压裂方式、压裂液及支撑剂的优选、裂缝角度、裂缝个数、裂缝长度问题进行了研究和探讨,为喇嘛甸油田水平井压裂提供理论支持。

关键词：压裂水平井工艺技术裂缝

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浅谈档案管理的有效方法

人力资源管理 2017年第11期 244-245页

作者：于重洋吉林省有色金属地质勘查局六0六队

所谓的档案管理,又称为档案工作,指的是档案室直接对档案实体和信息进行管理并提供服务的各项工作的总称,是国家档案事业最为基础的组成部分。所以档案管理的工作需要有条不紊的进行。目前,我国在档案管理工作中有了很大的改革和进步,... 详细信息

所谓的档案管理,又称为档案工作,指的是档案室直接对档案实体和信息进行管理并提供服务的各项工作的总称,是国家档案事业最为基础的组成部分。所以档案管理的工作需要有条不紊的进行。目前,我国在档案管理工作中有了很大的改革和进步,管理工作更加的严谨、管理方法更加高效,但是其中仍旧存在着大大小小的问题,使得档案管理工作的发展受到一些阻碍。今天我们要说的就是档案管理工作的有效方法,并分别从档案管理工作遇到的问题和解决方法两个方面来分析。

关键词：档案管理问题方法

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《计算机应用技术》课程的教学改革实践

课程教育研究 2017年第15期 25-26页

作者：韩笑于重洋河南工学院电气工程系新乡市职业教育中心互联网应用专业部

青年教师是实施素质教育,是未来教育改革与发展的希望。同时,德国的"双元制"教学模式是各国长期学习的榜样。本文以青年教师的身份从"双元制"培养模式的特色出发,分析现有的教学模式,提出新的教学模式,并应用于实践。教学实践的结果表明... 详细信息

青年教师是实施素质教育,是未来教育改革与发展的希望。同时,德国的"双元制"教学模式是各国长期学习的榜样。本文以青年教师的身份从"双元制"培养模式的特色出发,分析现有的教学模式,提出新的教学模式,并应用于实践。教学实践的结果表明,该模式在激发学生的学习兴趣等方面,取得了非常好的效果。同时,该教学模式可以推广到其他课程。

关键词： “双元制” 青年教师创新模式