摘要：为提高果园喷雾装备的精准化并提高农药利用率,该研究基于3WF-400Z型风送式果园喷雾机,设计了一套葡萄园自动变量喷雾控制系统。系统选用双目相机实时探测葡萄叶幕深度并结合喷雾机前进速度计算冠层体积,通过脉宽调制(Pulse Width Modulation,PWM)控制各电磁阀占空比实现药液的变量喷洒。提出冠层体积计算方法并在葡萄园中进行体积探测精度试验,相机探测结果与手动测量结果的线性拟合决定系数为0.933。通过试验标定确定流量调控模型,在静态条件下对控制系统的变量喷雾一致性进行测试,试验结果表明,冠层体积大于0.036 m3时单喷头实际流量与理论流量的线性拟合决定系数为0.990。田间变量喷雾试验结果表明,与常量喷雾相比,所设计的变量喷雾系统在保证药液覆盖率和沉积量基本不变的情况下,可以在一定程度上细化雾滴直径并增加雾滴密度,其中雾滴的数量中值直径(Number Median Diameter,NMD)和体积中值直径(Volume Median Diameter,VMD)分别减小了87.71和182.79μm,雾滴密度增加了79.31个/cm^(2),左、右两侧喷头的实际喷雾流量与理论预测流量的线性拟合决定系数分别为0.897和0.877,表明实际喷雾流量与理论预测流量具有较强的相关性。实际喷雾流量与冠层体积的总体变化趋势基本一致,变量喷雾模式下的用药量节省了约55.27%,表明所设计的变量喷雾控制系统可以根据冠层体积实现变量喷药。该研究可为果园病虫害防治提供新方法与新装备,为实现果园精准变量喷雾提供理论与方法参考。

摘要：田间表层土壤饱和导水率的空间变异性是影响灌溉水分入渗和土壤水分再分布的主要因素之一,研究土壤饱和导水率的空间变化规律,有助于定量估计土壤水分的空间分布和设计农田的精准灌溉管理制度。为了探究应用其他土壤性质如质地、容重、有机质预测土壤饱和导水率空间分布的可行性,试验在7.6 hm2的葡萄园内,采用均匀网格25 m×25 m与随机取样相结合的方式,测定了表层(0～10 cm)土壤饱和导水率、粘粒、粉粒、砂粒、容重和有机质含量,借助经典统计学和地统计学,分析了表层土壤饱和导水率的空间分布规律、与土壤属性的空间相关性,并对普通克里格法、回归法和回归克里格法预测土壤饱和导水率空间分布的结果进行了对比。结果表明:1)土壤饱和导水率具有较强的变异性,平均值为1.64 cm/d,变异系数为1.17;2)表层土壤饱和导水率60%的空间变化是由随机性或小于取样尺度的空间变异造成;3)土壤饱和导水率与粘粒、粉粒、砂粒和有机质含量具有一定空间相关性,而与土壤容重几乎没有空间相关性;4)在中值区以土壤属性辅助的回归克里格法对土壤饱和导水率的预测精度较好,在低值和高值区其与普通克里格法表现类似。研究结果将为更好地描述土壤饱和导水率空间变异结构及更准确地预测其空间分布提供参考。

摘要：为实现对葡萄园的精准喷施,减少药品浪费和污染,该文使用微软Kinect融合彩色和深度图像信息,提出了基于样条区域的叶墙区域(leaf wall area,LWA)平均距离计算方法以及基于路径偏差的喷施路径规划方法,并实现了一套软件路径规划算法和硬件喷施实验平台相结合的精准喷施算法及系统。算法首先使用形态学方法对Kinect采集的彩色视频图像进行图像分割,以准确划分LWA区域;进一步结合深度图像,提出基于样条区域的LWA平均距离计算方法,用于准确测算喷施设备距LWA的距离;最后,提出路径偏差及矫正规划方法,引导喷施系统保持最佳行进路径。并且,为了能够对精准喷施算法进行实际检验,设计实现了喷施臂可调的自走式喷施试验平台。试验结果证明,路径规划算法计算的喷施距离和路径偏差与测量值差值及方差都较小,算法结果精确;能够准确测算喷施距离并规划最优路径,实现葡萄园的精准喷施。

摘要：【目的】为了实现拖拉机在葡萄园内的自动导航控制.【方法】设计开发了一套导航控制系统,该系统采用变论域模糊法作为导航控制决策,系统通过输入横向偏差和航向偏差的变量,改变模糊控制论域,提升系统的自适应能力,使得系统响应速度更快精度更高,提高拖拉机在葡萄园复杂的环境导航效果.【结果】试验结果表明:当拖拉机以0.25 m/s和0.35m/s的作业速度行驶时,导航的平均横向偏差分别为2.46、2.77 cm,最大偏差分别为5.36、14.68 cm,均方差分别2.92、4.79 cm.【结论】设计的导航控制系统基本满足拖拉机在葡萄园内导航作业需求.

摘要：目前我国葡萄耕肥面积居世界首位,而葡萄园及时排水、灌溉,以及施肥、修根等所采用的传统的人工开沟耗时费力且生产率低下。国内外开沟机不是工程专用大型机械就是改进简易机型,没有葡萄园专用开沟机,影响了葡萄生产成本的降低和产业化生产。针对上述问题,设计了一种专门用于葡萄园开沟的回转盘式深开沟机,由动力传动装置、开沟装置、施肥装置、松(排)土装置等4部分组成。该设计为葡萄园的种植以及田间管理提供了一种机械化农具,具有广阔的应用前景。

摘要：本期的《景观设计》将带您共同走进生态农业的瞭望台：感受古朴的多里斯农场；欣赏都市景观与自然花园的完美交融；领略充满创意的高贵立方花园；体验新兴的城市农艺美食庄园……

摘要：葡萄园篱架式的种植方式和其果树冠层的特殊性,使得传统的轴流风机风送式喷雾机已经不适合葡萄园植保作业。针对这一现状,研制了一种以小四轮拖拉机为动力源,适用于葡萄园作业的立体喷杆风送式喷雾机。通过Pro/MECHANICA有限元分析软件和流体仿真软件FLUENT分别对机架结构和气流流畅进行了分析模拟。结果表明:整机结构可靠,出风口面积为3.5 cm2,间距为80 mm时,风速均匀性良好,且槽型出风口较圆形出风口更合理。

摘要：为满足葡萄园监测的需求,设计了基于无线传感器网络的葡萄园监测系统。首先对监测系统进行了总体设计,给出了系统的总体结构,然后设计开发了系统传感器节点、网络总节点和监测中心主机的软硬件。系统将传感器节点采集到的数据进行处理后,经过GPRS网络传输到远程监测中心主机,实现对葡萄园的远程监测。系统的设计对提高葡萄园环境监测的技术水平有一定帮助。

摘要：为了提高葡萄园用水效率,提出了一种基于Zig Bee技术的葡萄园智能灌溉系统设计方案,主要对传感器节点的硬件进行设计,详细讨论了各个模块的元器件选择,给出了汇聚节点及传感器节点的软件设计流程,对自动灌溉实现过程进行分析,最终实现了由传感器节点、汇聚节点、电控阀门及上位机等组成的智能灌溉系统。结果证明,该系统性能稳定、可靠,对葡萄园实施智能灌溉具有一定的参考价值。

摘要：继意大利LAQUA田园度假村和奥尔塔湖畔的Relais Villa Crespi酒店之后,la/matilde与Cinzia和安东尼诺卡纳瓦乔罗(Antonino Cannavacciuolo)再度携手设计了新的LAQUA葡萄庄园。这是LAQUA系列的第4个度假村,位于比萨和沃尔泰拉之间的小镇Casanova。LAQUA葡萄庄园项目的核心理念是通过翻新工程,在古代与现代之间寻求理想的平衡,为烹饪艺术、酿酒技术创建一个完美的舞台。