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2008年

作者：陈礼源书

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汇雅图书（南通市图书馆）

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陈礼源作品

中国书法 2009年第2期 107-107页

作者：陈礼源西泠印社

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适用于精量播种的播种监测系统设计与试验

适用于精量播种的播种监测系统设计与试验

作者：陈礼源华中农业大学

学位级别：硕士

因机械化精量播种过程中的播种机作业过程不直接可视,播种过程的信息化已成为提成播种产业智能化程度的关键。通过播种监测发现机械化播种过程中出现的种管堵塞、种箱缺种等问题,能有效提升播种作业的质量。开展机械化精量播种作业过程... 详细信息

因机械化精量播种过程中的播种机作业过程不直接可视,播种过程的信息化已成为提成播种产业智能化程度的关键。通过播种监测发现机械化播种过程中出现的种管堵塞、种箱缺种等问题,能有效提升播种作业的质量。开展机械化精量播种作业过程中播种监测系统相关研究,设计一套能适用于精量播种作业的精量播种监测系统,对提升播种作业的信息化水平具有重要的现实意义。本文在研究分析国内外的种子流传感模式与播种监测系统的基础之上,采用双凸透镜折射的方式优化了种子流传感装置,且设计了与传感装置相适配的精量播种监测系统,监测系统可对包括油菜、棉花等不同尺度的经济作物种子的精量播种过程进行监测。在此基础上开展了相应的试验与研究,具体的研究内容与所得结论如下:（1）设计了中小粒径种子流传感装置与折射式薄面激光种子流传感装置。基于对种子穿越薄面激光种子流传感装置光电信号的幅频特征进行分析的结果,设计了种子流传感装置的信号调理电路,使对不同类型种子的信号的响应时间分辨率可以随种子自身响应特性自适应;基于透镜折射的规律设计了折射式薄面激光种子流传感装置的结构,并对影响检测准确性的关键装配尺寸进行了误差分析;开展了台架试验测试优化效果,台架试验结果表明:折射式薄面激光种子流传感装置在扩大了传感器有效感应区域面积与增强了不同类别种子的通用性的同时不影响种子流检测的准确性。（2）设计了与种子流传感装置相适配的播种监测系统终端。基于监测系统对播种监测功能的需求对播种监测终端分别进行了硬件设计与封装和软件设计,实现了监测系统对播量、排种频率和漏播状态等播种状态信息进行实时存储、管理,开展了播种监测系统设备间数据传输机制的探究。对播种监测系统的播量监测准确性与漏播检测准确性开展了台架试验,试验结果表明,在排种频率不高于32.73 Hz时,播量监测的准确率不低于97%,满足播种监测的准确性要求;在排种器不产生严重漏播（漏播指数≤15%）时,漏播指数检测值与高精度的视觉检测试验台的最大偏差为2.21个百分点。结果表明播种监测系统对精量播种的播种监测与漏播检测的准确性满足使用要求。（3）针对播种监测系统在田间工作的可靠性与播种监测系统在田间数据远程传输的可靠性和展示效果,以油菜播种机为载体对播种监测系统开展了田间试验。油菜种子播量监测准确率不低于96.5%,系统在田间工作可靠,田间光照和机具振动对监测无影响。监测系统田间的播种监测系统采集的油菜播种作业质量信息完整且准确,采集信息传输至云存储平台数据库平均时长不超过2s,且传输数据准确无误、存储信息完整,整套播种作业质量监测系统运行正常。说明播种监测系统能在田间稳定、可靠地完成播种作业监测。

关键词：播种监测种子流精量排种器监测系统智能化薄面激光设计与试验

一个多重约束目标的问题求解——物理题库智能组卷系统

同方学位论文库评论

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同方学位论文库

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华南理工大学学报（自然科学版） 1990年第1期18卷 11-17页

作者：黄南泰陶志穗陈礼源凌卫新华南理工大学应用数学系

本文介绍高校工科物理试题库智能组卷系统的结构,提出了一种对分目标进行回溯的松驰搜索法,叙述了系统实现中使用的规划、启发式算法和松弛指标决定原则等一些人工智能技术和方法。

关键词：物理学规划启发式算法考试卷

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油菜直播机分层定量施肥装置设计与试验

农业工程学报 2021年第5期37卷 1-10页

作者：刘晓东王绪坪陈礼源张朝宇刘温伯丁幼春华中农业大学工学院武汉430070 农业农村部长江中下游农业装备重点实验室武汉430070

针对长江中下游地区现有油菜直播同步肥料混施作业,肥料施用方式粗放的问题,结合油菜厢面条播种植模式及油菜根系生长规律,该研究提出了一种基于肥料流均匀分布的上下层肥量按比例分配、上层肥料左右分施技术,设计了一种分层定量施肥装... 详细信息

针对长江中下游地区现有油菜直播同步肥料混施作业,肥料施用方式粗放的问题,结合油菜厢面条播种植模式及油菜根系生长规律,该研究提出了一种基于肥料流均匀分布的上下层肥量按比例分配、上层肥料左右分施技术,设计了一种分层定量施肥装置,通过构建肥料在均布器中均匀分散的状态转移矩阵验证该装置的肥料均布效果,并确定了装置的基本参数。以挡杆直径、挡杆组数、挡杆组间距为试验因素,实际施肥比例与目标施肥比例最小误差为目标,利用二次回归正交旋转组合仿真试验确定肥料均布装置的最优结构参数为挡杆直径3 mm、挡杆组数5、挡杆组间距8.9 mm。为进一步验证肥料比例调节分配机构性能,以目标施肥比例与实际施肥比例的误差、上下层落肥管排肥量稳定性变异系数和上层落肥管左右两侧排肥量稳定性变异系数为评价指标,开展最优参数组合下的排肥性能试验。试验结果表明,上下层实际施肥比例与目标施肥比例的最大误差为4.1个百分点,排肥量稳定性变异系数低于3.9%,说明肥料分配比例稳定;上层左右落肥管实际施肥比例与目标施肥比例的误差低于4.1个百分点,排肥量稳定性变异系数低于4.8%,满足上层肥料按比例分施要求。田间试验表明,下层肥料平均施肥深度为141.2 mm,上层左侧肥料平均施肥深度为81.9 mm,右侧平均施肥深度为81.6 mm,上层左、右侧肥料间的平均间距为67.8 mm,满足油菜分层施肥要求。该研究可为油菜肥料按比例分层施用提供技术支撑。

关键词：设计试验油菜分层施肥深施肥

基于排种频率实时反馈的油菜排种器设计与试验

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农业机械学报 2021年第6期52卷 73-82,116页

作者：丁幼春刘伟鹏董万静陈礼源刘晓东靳伟华中农业大学工学院武汉430070 农业农村部长江中下游农业装备重点实验室武汉430070

以电机转速作为控制目标的电控排种器,在复杂工况下存在实时播种量不稳定、难以达到农艺要求播量的问题,为此设计了一种可根据实时播量信息进行反馈控制的油菜排种器。油菜排种器由螺管排种机构、小粒径种子感知模块、检测及控制模块和... 详细信息

以电机转速作为控制目标的电控排种器,在复杂工况下存在实时播种量不稳定、难以达到农艺要求播量的问题,为此设计了一种可根据实时播量信息进行反馈控制的油菜排种器。油菜排种器由螺管排种机构、小粒径种子感知模块、检测及控制模块和驱动模块组成。为使种子有序通过小粒径种子感知模块传感区域,对导种管进行了结构设计,使其能够与传感器模组匹配,从而有效减少播量漏记。对排种器进行转速排种频率测定及播量准确率测试,基于测试结果构建了播量检测准确率补偿模型,从而降低播量检测误差。以小粒径种子感知模块中传感器模组获取的实时播量信息作为排种控制器控制输入,设计了排种器控制系统。台架试验表明,油菜排种器排种频率在10.1~60.4 Hz范围内,排种器播量检测准确率达到98.75%,不同转速下的排种量稳定性变异系数不超过1.16%。田间试验表明,在拖拉机不同前进速度下,播种量误差率不超过2.55%,排种量稳定性变异系数不超过0.98%。该油菜排种器可为小田块精量播种提供技术支撑。

关键词：油菜排种器反馈播量检测准确率排量稳定性试验

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高通量小粒径种子流检测装置设计与试验

农业工程学报 2020年第13期36卷 20-28页

作者：丁幼春王凯阳杜超群刘晓东陈礼源刘伟鹏华中农业大学工学院武汉430070 农业农村部长江中下游农业装备重点实验室武汉430070

针对油菜播种过程中因农艺要求增大播量以及高速播种产生的排种频率过高而导致高通量种子流检测精度不足的问题,提出了一种将高通量种子流分流为多路低通量种子流并行检测的方法,设计了基于分流机制与薄面激光-硅光电池结合的高通量小... 详细信息

针对油菜播种过程中因农艺要求增大播量以及高速播种产生的排种频率过高而导致高通量种子流检测精度不足的问题,提出了一种将高通量种子流分流为多路低通量种子流并行检测的方法,设计了基于分流机制与薄面激光-硅光电池结合的高通量小粒径种子流检测装置。考虑高通量种子流分流均匀性与快速通过性,对分流结构进行设计,运用离散元仿真软件EDEM及台架试验对处于不同倾斜角度的分流结构分流均匀性进行分析,当分流结构倾角小于5°时,分流管排量一致性变异系数的仿真与试验结果分别不超过5.19%和8.58%。基于薄面激光照射范围与落种区域,确定了薄面激光发射模组角度、上导种管出种口内半径以及薄面激光距硅光电池距离三者之间的关系,并优选得到三参数最佳组合。对4路种子输入信号进行调理,经电容滤波、双级放大、半波整流、电压比较、单稳态触发处理,成为4路独立可供单片机捕捉的脉冲信号。高通量小粒径种子流检测装置台架试验表明:在排种频率61.68 Hz范围内,油菜种子检测准确率不低于96.1%。田间试验结果表明:在田间排种频率62.23Hz范围内,检测准确率不低于95.7%,且试验过程中无堵塞现象发生,田间正常光照、机具振动对装置检测精度无影响。

关键词：农业机械设计试验分流结构高通量小粒径检测

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中小粒径种子播种检测技术研究进展

农业工程学报 2021年第8期37卷 30-41页

作者：丁幼春王凯阳刘晓东刘伟鹏陈礼源刘温伯杜超群华中农业大学工学院武汉430070 农业农村部长江中下游农业装备重点实验室武汉430070

播种检测技术是实现播种智能化的关键技术之一,可为变量播种提供基本的技术支撑。该研究分析了国内外中小粒径种子播种检测技术进展及相应检测装备,重点阐述了中小粒径种子感知方法,主要包括机械机电报警检测法、机器视觉检测法、光电... 详细信息

播种检测技术是实现播种智能化的关键技术之一,可为变量播种提供基本的技术支撑。该研究分析了国内外中小粒径种子播种检测技术进展及相应检测装备,重点阐述了中小粒径种子感知方法,主要包括机械机电报警检测法、机器视觉检测法、光电传感检测法、电容传感检测法、压电传感检测法,并对不同检测方法优劣进行分析;同时围绕播种机故障监测、播量、播种频率、行距、株距、漏播、重播等评价指标,明确了播种检测的主要内容,结合精准农业要求为不同播种模式提出对应播种检测指标;进一步分析了为解决漏播问题的变量补种技术和播种检测信息传输技术的研究概况。在系统总结和分析播种检测相关技术的基础上,提出在精准农业背景下对中小粒径种子播种检测的发展要求,展望未来中小粒径种子播种检测技术发展趋势。

关键词：农业机械检测精量播种传感原理中小粒径种子

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油菜播种质量监测系统设计与试验

华南农业大学学报 2021年第6期42卷 43-51页

作者：丁幼春陈礼源王登辉刘晓东徐春保王凯阳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湖北武汉430070

【目的】为了获取油菜播种质量信息,并实现信息的显示、远程传输与云存储,提出了一套油菜播种质量监测系统。【方法】该监测系统由油菜籽传感检测装置、播种监测终端、播种质量信息云存储平台组成。采用多种形式小粒径种子传感检测装置... 详细信息

【目的】为了获取油菜播种质量信息,并实现信息的显示、远程传输与云存储,提出了一套油菜播种质量监测系统。【方法】该监测系统由油菜籽传感检测装置、播种监测终端、播种质量信息云存储平台组成。采用多种形式小粒径种子传感检测装置实现对播种质量信息的实时获取,基于射频通信模块实现与播种监测终端的数据交互;监测终端完成信息显示,并通过北斗定位单元对播种质量信息位置进行精确定位;通过无线传输模块,实现油菜播种质量信息数据的远程传输和云存储。搭建油菜播种质量监测系统试验台,通过田间试验验证系统的稳定性和可靠性。【结果】设计的油菜播种质量监测系统能通过内嵌的北斗定位单元获取播种机经、纬度信息,同时可利用4G无线传输模块将播种质量信息及定位信息传输至云存储平台。台架试验结果表明,当排种器落种频率为16.5~26.2 Hz时,检测准确率不低于97.1%,采集的油菜播种质量信息均能够传输至播种监测终端并进行显示;播种质量信息均准确上传至云存储平台数据库,传输时长不超过2 s,且与终端显示数据一致。田间试验验证结果表明,排种频率为17.4~25.5 Hz时,检测准确率不低于96.6%,且系统运行正常。【结论】该系统为油菜播种过程智能化提升、播种状态图生成及产量预测提供了技术支撑。

关键词：油菜播种监测智能化无线传输设计与试验

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油菜宽幅播种作业监测系统设计与试验

农业工程学报 2021年第13期37卷 38-45页

作者：丁幼春陈礼源董万静王万超刘晓东王凯阳刘伟鹏华中农业大学工学院武汉430070 农业农村部长江中下游农业装备重点实验室武汉430070

针对油菜宽幅播种作业过程中播量监测与漏播检测的问题,该研究设计了一种适用于宽幅播种的油菜播种监测系统。该监测系统由播种监测终端与种子流传感检测模块构成,可通过改变连接种子流传感检测模块的数量,适配不同作业幅宽的播种机。... 详细信息

针对油菜宽幅播种作业过程中播量监测与漏播检测的问题,该研究设计了一种适用于宽幅播种的油菜播种监测系统。该监测系统由播种监测终端与种子流传感检测模块构成,可通过改变连接种子流传感检测模块的数量,适配不同作业幅宽的播种机。种子流传感检测模块将种子穿过感应面生成的单脉冲排种信号并传递给播种监测终端;播种监测终端利用I2C总线对端口扩展用于接收多路油菜种子的排种信号,并生成油菜排种过程的多路种子流排种时间间隔序列,用于实现各行播量、排种频率的计量,并依据相关国家标准对播种作业进行漏播判定。在播种监测终端内构建MariaDB服务器用于对播量、排种频率和漏播状态等播种状态信息进行实时存储、管理,为田间管理与处方作业提供支持。播种监测系统的台架试验表明,在排种频率不高于32.73 Hz时,播量监测的准确率不低于97%,满足播种监测的准确性要求;在排种器不产生严重漏播(漏播指数≤15%)时,漏播指数检测值与高精度的视觉检测试验台的最大偏差为2.21个百分点。结果表明播种监测系统对油菜播种的播种监测与漏播检测的准确性满足使用要求。田间试验表明针对油菜播种的田间播种播量监测准确率不低于96.5%,监测系统在田间作业环境下可稳定工作。该油菜播种监测系统为油菜播种的作业质量评价提供了技术支持。

关键词：农业机械监测漏播检测油菜种子流数据库