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山地橘园低功耗自动提水无线控制系统设计

广东农业科学 2014年第15期41卷 162-167页

作者：倪慧娜洪添胜李加念李震欧阳玉平王海建徐宁华南农业大学工程学院/国家柑橘产业技术体系机械研究室/南方农业机械与装备关键技术教育部重点实验室广东广州510642 昆明理工大学现代农业工程学院云南昆明650500

为提高无电力供应的小规模山地橘园水源供应管理效率,研制了一种基于无线通信的低功耗自动提水系统。该系统由主从控制器2个部分组成,主控制器控制直流隔膜泵向山顶蓄水池提水,从控制器用于检测山顶蓄水池的水位;两控制器之间通过无线... 详细信息

为提高无电力供应的小规模山地橘园水源供应管理效率,研制了一种基于无线通信的低功耗自动提水系统。该系统由主从控制器2个部分组成,主控制器控制直流隔膜泵向山顶蓄水池提水,从控制器用于检测山顶蓄水池的水位;两控制器之间通过无线通信模块CC1101进行通信。测试了主从控制器工作在各个阶段的电流,由此估算出主从控制器运行1 d的耗电量分别为8 576.3 mA·h和2.2 mA·h,使65 A·h的铅酸蓄电池在满荷电状态下可以为装置提供7 d连续阴雨天气的续航能力。系统通信成功率为100%,最长通信时间为12 s,95%的通信可在6 s内完成,且蓄水池水位检测误差不超过0.8 cm。

关键词：山地橘园低功耗提水系统无线控制

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基于环境因子估算作物蒸发蒸腾量模型比较

灌溉排水学报 2017年第S2期 92-96页

作者：欧阳爱国李雄廖小红刘德力刘燕德欧阳玉平华东交通大学机电与车辆工程学院中国轻工业联合会江西省兴国县农业和粮食局

作物蒸发蒸腾量ET;预测精度的高低直接影响柑橘灌溉的准确度,寻求一种稳定、相关系数高的蒸腾量预测模型意义重大。基于MATLAB建立极限学习机和反向传播神经网络模型,预测ET;值,对结果进行对比分析。预测前用偏最小二乘法挑选出对作物... 详细信息

作物蒸发蒸腾量ET;预测精度的高低直接影响柑橘灌溉的准确度,寻求一种稳定、相关系数高的蒸腾量预测模型意义重大。基于MATLAB建立极限学习机和反向传播神经网络模型,预测ET;值,对结果进行对比分析。预测前用偏最小二乘法挑选出对作物蒸发蒸腾量贡献值的较大的环境因子作为模型的输入,并分析输入变量的显著性。结果表明,极限学习机神经元数取10,sigmoidal函数作激励函数时,预测相关性最高达到0.85。神经网络预测的相关系数在0.95以上,13:00的空气湿度和太阳辐射值影响下预测的误差低至0.01以下。反向传播神经网络相对极限学习机预测相关性更高、与系统测量值基本吻合。为数据获取不全或者是不能获取环境数据果园的精准灌溉提供了理论依据,并具实用价值。

关键词：蒸发蒸腾量估算相关性可行性

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果园风送静电喷头设计与试验

南京农业大学学报 2018年第6期41卷 1159-1166页

作者：夏伟丁为民邱威刘燕德欧阳玉平南京农业大学工学院江苏南京210031 南方山地果园智能化管理技术与装备协同创新中心江西南昌330013

[目的]针对雾滴在叶背面覆盖密度低的问题,设计了一种风送静电喷头。[方法]根据感应充电模型,同时进行理论计算,从而设计出电极及电极帽的尺寸。电极设计成锥形电极,开角为80°,高10 mm,厚2 mm,材料为铜,具有高导电性;电极帽设计成仿锥... 详细信息

[目的]针对雾滴在叶背面覆盖密度低的问题,设计了一种风送静电喷头。[方法]根据感应充电模型,同时进行理论计算,从而设计出电极及电极帽的尺寸。电极设计成锥形电极,开角为80°,高10 mm,厚2 mm,材料为铜,具有高导电性;电极帽设计成仿锥形,防止电极被药液腐蚀,材料选用环氧树脂制作,可提高介电常数,增大感应充电电场电荷。并对喷头进行了3个方面的性能试验,包括荷质比测量、静电雾滴覆盖密度对比试验和田间验证试验。[结果]荷质比测量表明:雾滴在喷头处的最大荷质比为1.167 m C·kg-1,并且距离喷头1 m处的雾滴仍然带电。雾滴覆盖密度对比试验表明:静电及喷雾距离对正、背面覆盖密度影响显著,在喷雾距离1～2 m内,背面覆盖密度相对增幅可达70%以上。田间验证试验证明:静电作用同时作用了叶片正、背沉积;风机转速对荷质比的影响与对叶片正、背沉积量的影响结果一致。[结论]研究证明该静电喷头具有明显的静电喷雾效果,可为果园风送静电喷头的设计与效果检验提供参考。

关键词：果园风送喷雾静电喷雾电极荷质比覆盖密度

基于文献计量分析的河口生态修复与效果评估现状与展望

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应用海洋学学报 2024年

作者：蔡灵黄雨欣戴娟娟杨明欧阳玉蓉上海大学环境与化学工程学院自然资源部第三海洋研究所自然资源部海洋生态保护与修复重点实验室

为了更好地了解国内外河口区生态修复与评估的研究进展，基于文献计量分析，以Web of Science和中国知网为数据来源，通过VOSviewer软件进行可视化分析，对入海河口区的生态修复及其效果评估进行了梳理。结果表明：国内外河口生态修复... 详细信息

为了更好地了解国内外河口区生态修复与评估的研究进展，基于文献计量分析，以Web of Science和中国知网为数据来源，通过VOSviewer软件进行可视化分析，对入海河口区的生态修复及其效果评估进行了梳理。结果表明：国内外河口生态修复与评估文献发表数量均呈上升趋势，且外文文献的发文数量显著高于中文文献。河口生态修复与评估研究领域所涉及的学科主要包括环境科学、海洋学和生态学等。当前河口生态修复与评估研究领域中，国外热点研究主要包括气候改变等干扰对河口湿地生态系统的影响、氮磷时空动态变化以及生物多样性与功能等生态系统服务的恢复、恢复能力和恢复的管理方法等；国内研究热点主要包括海洋生态修复政策、围填海管控、海陆统筹修复效果考核评估的方法和海岸带整治修复效果的评估等。陆海统筹的海洋生态修复与生态系统的自然恢复等方面的研究受到了越来越多研究学者的关注。综合分析表明，我国应加强基于陆海统筹的入海河口生态系统生态修复、入海河口生态系统生态修复工程的绩效评估和评估后的适应性管理等方面的研究和探索。

关键词：海洋生态学河口生态修复海岸带生态修复 VOSviewer 效果评估可视化分析

结合自注意力与CNN的社区行人行为检测算法

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计算机工程与应用 2024年

作者：吴春龙张荣芬刘宇红欧阳玉旋贵州大学大数据与信息工程学院

行人行为检测算法能够有效解决传统社区安全管理主要依赖人力巡逻或事后查看监控录像导致人力物力消耗大、对紧急事件反应延缓的问题。现有行为检测模型在实际部署时主要面临两方面的挑战：一是高精度行为检测模型计算量和参数量大导致... 详细信息

行人行为检测算法能够有效解决传统社区安全管理主要依赖人力巡逻或事后查看监控录像导致人力物力消耗大、对紧急事件反应延缓的问题。现有行为检测模型在实际部署时主要面临两方面的挑战：一是高精度行为检测模型计算量和参数量大导致部署困难；二是低复杂度行为检测模型虽然计算量和参数量小易于部署，但精度低难以满足实际应用。本文面向智慧数字社区管理，使用2D卷积神经网络(2D-CNN)的视频行为检测算法TSM(Temporal Shift Module)作为核心算法并进行优化改进，旨在提升行为检测模型精度的同时降低计算量和参数量使其易于实际应用部署。利用混合自注意力模块ACmix和GhostConv设计全新的DACGhostBottleneck1替换TSM骨干网络中大部分的Bottleneck1，降低模型计算量和参数量的同时提升模型处理长序列和理解全局信息的能力；使用GhostConv代替在TSM骨干网络中部分Bottleneck1和所有Bottleneck2中的Conv，大量减少模型参数量与计算量；提出一种融合了时间、运动状态、通道信息的TAACTION注意力模块，有效提升模型的时空建模能力；结合SCConv和Conv设计出CSCConvBlock替换TSM骨干网络阶段0的Conv，在基本不增加模型计算量的同时提升检测精度；最后应用数据增强Video Mix-up，提高模型的分类性能、泛化能力和鲁棒性。改进后的算法在实验数据集上Top1、Accuracy分别提升了5.81、6.05个百分点，参数量及计算量相比TSM原模型分别降低了48.17%、51.98%。总的来看，改进后的算法在有效减少模型参数量与计算量的同时提高了检测精度，明显优于原算法且其模型更易于实际应用部署，具有切实的应用价值。

关键词：自注意力机制时空注意力机制行为检测残差网络智慧数字社区

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山地果园蓄电池驱动单轨运输机的设计

西北农林科技大学学报（自然科学版） 2016年第6期44卷 221-227,234页

作者：李震洪添胜孙同彪欧阳玉平罗瑜清华南农业大学电子工程学院广东广州510642 国家柑橘产业技术体系机械研究室广东广州510642 广东省农情信息监测工程技术研究中心广东广州510642 华南农业大学工程学院广东广州510642

【目的】设计和制作山地果园蓄电池驱动单轨运输机,以降低山地果园运输作业的工作风险和劳动强度,提高运输效率。【方法】对由运输机和货运拖车组成的运输机构进行爬坡受力分析,获得满足运输机构爬坡要求的最小牵引力;设计和制作了运输... 详细信息

【目的】设计和制作山地果园蓄电池驱动单轨运输机,以降低山地果园运输作业的工作风险和劳动强度,提高运输效率。【方法】对由运输机和货运拖车组成的运输机构进行爬坡受力分析,获得满足运输机构爬坡要求的最小牵引力;设计和制作了运输机驱动机构、传动装置、限位装置等关键部件,并对直流无刷电动机、电动机控制器、电磁制动装置、蓄电池进行选型,设计制作以蓄电池为动力、使用无刷直流电动机驱动的山地果园单轨运输机。最后通过行驶速度、工作噪声、电流损耗和蓄电池组续航能力试验,对运输机的工作效果进行检验。【结果】所设计制作的山地果园蓄电池驱动单轨运输机可以搭载0~100kg负载,在平地的行驶速度为0.60~0.58m/s,行驶速度受装载质量影响较小;爬39°斜坡时的速度为0.45~0.28m/s,行驶速度受装载质量影响较大;运输机工作时的最大噪声为83.87dB。选用的蓄电池组在满充条件下,可支持运输机搭载100kg负载爬坡行驶2 700m。【结论】设计制作的运输机的各项技术指标均达到了设计要求,进一步的改进中将通过引入变档机构实现变速比可调,解决满载爬坡时蓄电池输出电流过大的问题。

关键词：山地果园单轨运输机蓄电池驱动农业机械

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球形氧化铝粒径对酚醛树脂导热性能的影响

功能材料 2024年第1期55卷 1229-1236页

作者：徐震邱康文胡琳白柳杨欧阳玉阁北京工商大学化学与材料工程学院北京100048 黄淮学院机械与能源工程学院河南驻马店463000

环氧树脂、酚醛树脂等聚合物材料因具有良好的电绝缘性能、化学稳定性、易加工性能等,被广泛用于热管理材料领域。然而,聚合物材料的固有热导率较低,限制了其进一步的应用。将不同粒径的球形Al_(2)O_(3)添加到酚醛树脂(PF)基体中,用以... 详细信息

环氧树脂、酚醛树脂等聚合物材料因具有良好的电绝缘性能、化学稳定性、易加工性能等,被广泛用于热管理材料领域。然而,聚合物材料的固有热导率较低,限制了其进一步的应用。将不同粒径的球形Al_(2)O_(3)添加到酚醛树脂(PF)基体中,用以提升它的热传输性能。重点研究了Al_(2)O_(3)的粒径和Al_(2)O_(3)的负载量对PF复合材料导热性能和热稳定性能的影响。研究结果表明,在总填充量为75%,大小粒径的两种Al_(2)O_(3)颗粒比例为1∶1时,Al_(2)O_(3)/PF复合材料的热导率提升为1.611 W/(m·K),相对与纯PF的热导率提升了近8倍。同时,在同样的负载量下,PF复合材料达到的热导率高于只添加小颗粒或者只添加大颗粒的PF复合材料的热导率。这归因于两种粒径范围的球形Al_(2)O_(3)杂化时,粒径小的Al_(2)O_(3)颗粒填充到大粒径Al_(2)O_(3)颗粒的缝隙中,在基体中构建了更多的热传输通路。热重测试结果表明,添加Al_(2)O_(3)的PF复合材料的热稳定性提升,Al_(2)O_(3)/PF复合材料的最高分解温度从517℃提高到543℃。研究工作为制备高性能的聚合物基复合材料提供了一个新思路。

关键词：酚醛树脂氧化铝粒径杂化热导率

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面向视障人群的室内视觉辅助算法的研究

激光技术 2024年

作者：欧阳玉旋张荣芬刘宇红彭垚潘贵州大学大数据与信息工程学院

为了解决现有室内视觉辅助算法检测性能低、模型参数量大、不易部署于边缘设备等问题，对YOLOv7-tiny进行改进，提出一种新的网络YOLOv7-Ghost。首先，针对模型参数量大的问题，引入幽灵瓶颈代替部分池化操作和高效层聚合网络ELAN，大... 详细信息

为了解决现有室内视觉辅助算法检测性能低、模型参数量大、不易部署于边缘设备等问题，对YOLOv7-tiny进行改进，提出一种新的网络YOLOv7-Ghost。首先，针对模型参数量大的问题，引入幽灵瓶颈代替部分池化操作和高效层聚合网络ELAN，大幅度降低模型参数量；其次，通过构建一个全新的高性能轻量化模块C2f-GAM，综合考虑全局和局部特征信息，更好地捕捉节点的上下文信息，然后引入多尺度特征融合模块SPPF-GB，对特征进行重组和压缩以融合不同尺度的特征信息，增强特征的表达能力；最后在Head部分引入可变形卷积DCN，增强感受野的表达能力，以捕获目标周围更细粒度的目标结构和背景信息。经过对新网络的测试，改进后的模型参数量下降了20.33%，模型大小下降了18.70%，mAP@.5%和mAP@.5:.95%分别提升了1.2%和3.3%，在保证轻量化的同时检测精度得到了大幅度的提升，更利于室内场景目标检测算法实际应用的部署。

关键词：图像处理轻量化 Ghost Bottleneck C2f-GAM模块多尺度特征融合可变形卷积 YOLOv7-tiny

融入特征交互与注意力的轻量化混凝土裂缝分割算法

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光电子·激光 2024年

作者：彭垚潘张荣芬刘宇红欧阳玉旋贵州大学大数据与信息工程学院

裂缝可能构成对混凝土建筑最大的安全隐患，为实时高效分割混凝土裂缝并及时评估其危害，提出一种改进DeepLabV3+的轻量化裂缝分割算法。首先，使用MobileNetV3作为轻量级主干，大幅降低模型参数量；其次，使用尺度内特征交互模块建模... 详细信息

裂缝可能构成对混凝土建筑最大的安全隐患，为实时高效分割混凝土裂缝并及时评估其危害，提出一种改进DeepLabV3+的轻量化裂缝分割算法。首先，使用MobileNetV3作为轻量级主干，大幅降低模型参数量；其次，使用尺度内特征交互模块建模全局信息并引入基于归一化的注意力机制，促进多层次裂缝特征信息交互；此外，提取低层次高分辨率特征后引入混合注意力机制，更有效捕获细节特征；最后，设计C2f-SCConv模块，对融合后的高低层级特征流解码，减小计算冗余，提升对多尺度特征的感知能力。在公共裂缝数据集Crack3k和Asphalt3k上的实验结果表明，提出的模型参数量相比DeepLabV3+降低了88.1%，像素准确率提升0.02%，平均交并比达到了86.21%，平均帧率为47.91帧/秒，在显著降低模型复杂度的同时提高了对裂缝的分割效能。

关键词：混凝土裂缝语义分割 DeepLabV3+ 轻量化尺度内特征交互注意力机制