摘要：为了实时获取土壤表面粗糙度数据,设计了一种基于激光三角测距原理的土壤表面粗糙度专用测量装置。采用激光扫描测距仪测量微位移,其精度高、响应速度快,测距分辨力高达0.1 mm,显著提高了土壤表面粗糙度的测量精度;借助于光电编码盘和螺杆组合实现高精度扫描定位;PDA作为上位机,农田环境下具有方便携带,大容量存储数据和智能化实时处理功能等优点。

摘要：针对农田环境的实际需要,研制了一种基于FD阻抗变换原理的新型土壤水分传感器.该传感器依靠太阳能供电,解决了农田环境下工作能量的补给问题,测量结果可实时无线传输.根据高频边缘电场效应,将传感器电极嵌入支撑杆末端,可在5～500mm的不同深度下测量土壤水分.为了使传感器实现低功耗运行,在降低系统各环节功耗与工作时序等方面进行了优化设计.试验结果表明,这种无线传感器能够依靠太阳能供电持久可靠工作,对于大面积农田水分无线网络化监控具有应用价值.

摘要：为消除在测量过程中因圆锥杆受被测材料摩擦力所产生的测量误差,改进了圆锥指数仪设计,将微型力学传感器嵌入到圆锥杆下端,实现了对土壤和青贮玉米饲料压实度的精确测量。试验结果表明,测量2种土壤压实度过程中,原有圆锥指数测量方法因圆锥杆受摩擦力作用所产生的测量误差可忽略不计。而在青贮玉米饲料压实度测量过程中,2种不同紧实度样本中圆锥杆受摩擦力约占压力传感器测量值32.56%和34.05%,当圆锥头不受阻力时,嵌入式力学传感器测量值为零,而压力传感器测量值约为110 N和280 N,表明原有测量结果存在较大误差。

摘要：茎干含水率的动态变化是研究植物体水分和生长状况的重要指标,准确判断活立木水分亏缺是人工林抚育和城市园林绿化中灌溉策略制定的重要科学依据。以海棠树为研究对象,以茎干含水率为研究参数,通过干旱胁迫试验探究茎干含水率变化与海棠树生理需水的关系。提出以海棠茎干含水率43%和茎干含水率下降值不超过12%为下限指标、土壤含水率33%为上限指标的灌溉控制策略,依据此策略设计了一套智能灌溉控制系统,并通过该系统验证了所提出灌溉策略的有效性与可行性。

摘要：基于介电方法设计了符合车载测量要求的四环电极结构土壤含水量与电导率复合传感器。分别在NaCl电导率溶液、含水土样和混合土样中进行标定试验分析,结果证实了复合传感器的可行性。通过分析混合土样中含水量和电导率与传感器输出信号之间的相关性,分别建立土壤含水量与电导率的统计预测模型。

摘要：介绍了一种农田土壤含水率与坚实度快速信息采集系统。本系统包括土壤介电传感器、圆锥指数传感器及深度传感器，可以快速、同步、实时地获得0～500mm范围内土壤剖面含水率与圆锥指数信息。同时，本系统还结合了GPS和GIS技术，实现了土壤参数的空间分析，可以更方便地把系统应用于农田信息管理。本系统为实现土壤水分和坚实度的同步测量搭建了一个智能化的试验平台，并且在与德国波恩大学农业工程研究所的合作中成功地应用于田间测量。

摘要："数字信号处理"课程是电类专业重要的专业课程之一,理论性强,实践要求高,如何做好理论与实际相结合,一直是课堂教学中的重点与难点。在分析了"数字信号处理"课程教学现状的基础上,针对非工科院校的电类专业学生的特点,提出以语音信号为实践对象,结合理论讲解,设计了一系列前后呼应的教学实例,包括频谱分析、IIR滤波器设计与FIR滤波器设计等内容。这些教学实例既注重了"数字信号处理"课程的理论讲解,又考虑了与生活实际对象相联系,达到了提高学生学习兴趣与学习效果的目的。通过两年的教学实践,语音教学实例的应用达到了预期目标。

摘要：银杏是我国一种常见的经济林木,对银杏叶病害进行数字化辨识有助于提高银杏种植产业的管理水平,为其病害预警提供可能。以银杏轮纹病为研究对象,采用卷积神经网络为分类算法,对银杏患病程度进行自动辨识。根据银杏轮纹病的叶片特点,设计了18层卷积神经网络,核心功能主要由四个卷积层,四个池化层、两个全连接层提供。经过多次训练与测试,网络对银杏叶片的5种不同患病程度辨识率最低可达92%以上。将设计的卷积神经网络与传统的BP神经网络、Alex-Net网络进行对比实验,结果表明,卷积神经网络在银杏轮纹病患病程度辨识的应用上具有更高的精度。上述结果对于银杏其他病害或其他植物病害辨识应用中具有一定的借鉴意义。

摘要：土壤作为一种由惰性固体、活性固体、溶质、气体以及水组成的多元复合系统,决定了其物理特性实验研究的复杂性。针对土壤物理实验中多变量信息同步实时获取的客观需要,应用一个自行设计的双变量传感器和虚拟仪器(VI)技术,研制了一台能够同时测量土壤力学特性与介电特性的智能化测试系统。该系统既能在0～40cm深度之间提供土壤圆锥指数分布与含水率分布剖面,而且还可运用信号处理中的相关理论分析双变量传感器输出信号间的相关特性。该系统为在实验室中分析土壤介电特性和力学特性研究提供了一个智能化的基础实验平台,并已在与德国波恩大学农业工程研究所的合作研究中成功地应用于田间实际测量中。

摘要：现阶段，中小学生在编程教育的学习方式是“情境导入－知识讲解－教师布置任务－学生实践”，导致学生成为学习技能的复制者，并且经过一段时间就会遗忘殆尽。如何让学生保持学习编程的兴趣，并能把编程的知识应用到生活中？文章以手机APP Inventor课程为例，阐述了当中项目设计的理念、目标、单元内容、活动设计及评价方法。