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王俊衡

作品数：11 被引量：97H指数：5
供职机构：中国农业大学更多>>
发文基金：国家自然科学基金国家重点实验室开放基金河北省自然科学基金更多>>
相关领域：农业科学自动化与计算机技术电气工程更多>>

合作作者

文献类型

  • 8篇期刊文章
  • 2篇专利
  • 1篇会议论文

领域

  • 7篇农业科学
  • 4篇自动化与计算...
  • 1篇电气工程

主题

  • 5篇水肥
  • 4篇温室
  • 3篇水肥一体化
  • 2篇营养液
  • 2篇日光温室
  • 2篇收缩管
  • 2篇频域法
  • 2篇吸入
  • 2篇扩散管
  • 2篇混合室
  • 2篇基质
  • 2篇集成度
  • 2篇光温
  • 2篇感器
  • 2篇传感
  • 2篇传感器
  • 1篇电池
  • 1篇调控设备
  • 1篇性能检测
  • 1篇性能试验

机构

  • 11篇中国农业大学
  • 3篇河北农业大学

作者

  • 11篇王俊衡
  • 9篇李莉
  • 8篇王海华
  • 5篇孟繁佳
  • 3篇付强
  • 3篇袁洪波
  • 2篇李莉
  • 2篇梅树立
  • 2篇付强
  • 2篇吴勇

传媒

  • 4篇农业工程学报
  • 4篇农业机械学报

年份

  • 1篇2018
  • 1篇2017
  • 6篇2016
  • 3篇2015
共 11 条 记 录，以下是 1-10
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排序方式：
水肥一体化智能调控设备智能液位开关设计被引量：4
2015年
在对设施蔬菜生产中使用的水肥一体化设备进行智能灌溉控制设计中,监测混肥罐和回液桶中液位高低是非常必要的。现有液位检测普遍采用机械开关式液位浮子,工程实践中发现当进出水口与浮子过近,或者水纹波动显著时,浮子上下剧烈抖动会导致水泵随浮子的抖动而经常启停,对于启动电流较大的泵容易造成损伤。本文在软硬件设计中采用了计数器数字滤波电路以及单片机定时器中断,设计了一种替代简单液位浮子的实用智能液位开关。为了检验该设计的性能,在同等条件下,进行了不同液面、不同压力和水流量的对比试验。试验结果表明,计数脉冲发生电路中充电电阻和放电电阻为4.7 kΩ时,滤波后的输出信号比现场实际的数控信号时间迟延了2.11 s,经数字电路滤波后的输出信号已经完全消除了宽度小于2 s的所有干扰信号,并且具有很高的稳定性。迟延时间与计数电路、计数脉冲发生电路有关,通过电路设计调整滤波脉宽可使输出信号有效地滤除干扰成分。同时,利用该方法也可以根据不同工况,如不同功率的水泵设定不同参数滤除干扰信号,提高智能液位开关适用性。
付强梅树立李莉王俊衡王海华
关键词：数字滤波器智能开关
温室水肥一体化营养液调控装备设计与试验被引量：50
2016年
针对当前温室生产中用水效率普遍较低、肥料使用量较高的问题,有必要对水肥一体化营养液调控及灌溉技术进行深入研究,探索适合中国具体情况的,低成本的水肥一体化营养液灌溉模式和相关农业装备。该文设计了一种水肥一体化营养液调控装备,根据营养液制备装置特点和制备过程,建立了营养液制备系统二阶数学模型,并利用增量式PID(proportion integration differentiation,比例-积分-微分)算法和改进Smith预估器对营养液的制备过程进行精确控制;利用EC传感器和p H传感器实时检测营养液的制备情况,并且通过驱动相应的继电器实现营养液的调控。试验结果表明,该水肥一体化营养液调控装备30 s左右可以进入营养液调控的稳定阶段(EC值误差在±0.1 m S/cm),系统达到规定的EC值的响应时间不超过60 s,使用该装备能够快速、精确的实现营养液的调控。
袁洪波李莉王俊衡王海华N.A.Sigrimis
关键词：温室灌溉水肥一体化营养液
基于二次混合机构的营养液调控模型与PID算法实现被引量：8
2016年
封闭式栽培是解决中国日光温室传统栽培连作障碍问题的有效途径之一。营养液调控过程的性能指标是封闭式栽培模式的关键。该文针对一种具有二次混肥特性的营养液调控过程进行动态分析并建立模型,使用PID控制算法实现了营养液调控,并对影响因素进行对比试验。试验结果表明,系统达到稳定的时间随出液流量的减小或营养液浓度之和的增大呈现减小的趋势;系统震荡持续时间与超调量随出液流量的减小或营养液浓度之和的增大呈现增大的趋势。由试验结果与分析可知,该带有二次混肥的封闭式栽培系统中最优的出液流量与营养液浓度之和分别为6 m3/h与200 g/L,在此状态下进行PID控制参数整定,得到系统在最优条件下稳定时间为100 s、超调量为3%、震荡持续时间为25 s。表明该带有二次混肥的封闭式栽培系统的营养液调控过程能使用PID算法进行调控,能使系统实现稳定、高效的运行。该研究为封闭式栽培的营养液调控提供了参考。
李莉王俊衡孟繁佳穆永航袁洪波王海华N.Sigrimis
关键词：温室PID日光温室
一种频域法土壤水分传感器在基质水分检测中的性能评估
无土基质封闭式栽培是现代农业转型的方向，为了更好地控制作物在无土基质中的栽培环境与生长过程，需要对无土基质的实时状况进行检测，基质水分含量是栽培过程中基质的重要检测指标，但目前适用于基质的水分检测传感器为缺乏，且适用于土...
王俊衡李莉穆永航王海华付强
基于温度积分算法的温室环境控制方法被引量：19
2015年
温室环境控制领域所研究的大多数智能控制算法复杂程度较高,不适宜实际生产应用,生产型温室大多采用设置静态工作点模式进行简单的环境控制,这种模式无法根据环境变化进行自动调整,浪费了大量的能量。针对这一问题,提出了基于温度积分算法的温室环境控制方法,根作物种类和生长阶段确定期望平均温度值,将全天24 h均分为长度更短的若干时间片,然后利用温度积分原理对每一时间片的温度调节点进行计算,根据得到的温度调节点结合当前实际温度进行环境控制。仿真试验表明,在保持温室内实际平均温度相同的情况下,利用温度积分算法对温室进行环境调节所消耗的能量为静态工作点的模式的64.43%。该方法计算量相对较小,适用于普通的温室环境控制器,能够简单有效地实现节能控制。
袁洪波李莉王俊衡N.A.Sigrimis
关键词：温度温室环境控制节能
复合式吸肥装置结构设计与性能试验被引量：2
2016年
设计了一种新型复合式吸肥装置,并对其吸肥性能进行检测,与传统单文丘里管进行对比以验证其可行性。试验结果表明:在吸肥初始阶段,复合式吸肥装置喉部真空负压随进出口压力差的增大而降低,吸肥流量增大。吸肥流量随真空负压的绝对值增大呈线性增大趋势;当进出口压力差达到0.28 MPa左右时,真空负压降到最低值而不再发生变化,与此同时吸肥流量达到最大值;与单文丘里管相比,复合式吸肥装置由于使用过程中压力损失及水头损失,其单管吸肥流量较单文丘里管吸肥流量略有减小,但由于吸肥管数的增加,吸肥量可成倍增加。因此,在复合式吸肥装置进口处调节进口压力变化,在0.02~0.28 MPa的正确进出口压力差工作区间下控制复合式吸肥装置,可达到精确施肥的目的。
穆永航李莉孟繁佳王俊衡N Sigrimis
关键词：文丘里性能检测精确施肥
一种复合式吸肥装置
本发明涉及农业灌溉设备技术领域，公开了一种复合式吸肥装置，包括进水段、吸肥腔和出肥段，所述进水段与所述出肥段通过所述吸肥腔连接；所述进水段包括依次连通的进水管、收缩管和喷嘴，所述喷嘴位于所述吸肥腔内，所述出肥段包括依次连...
李莉穆永航孟繁佳吴勇王海华王俊衡付强尼克·西格里米斯
文献传递
基于频域法传感器的基质含水率检测性能研究被引量：3
2017年
本文对基于频域法FDS-100型土壤含水率传感器在基质含水率中的检测性能进行了研究。首先,对不同配比的基质,使用FDS-100型传感器测量并将测量结果与干燥法得到的标准含水率进行对比,将FDS-100型传感器与ECH2O-5TE型基质含水率传感器在混合基质中的测量性能进行对比,并研究了压实程度、电导率和温度对传感器性能的影响。试验结果表明:FDS-100型传感器在不同配比基质中得到的测量值并不遵循同一曲线;测量值随压实程度增大而增大,测量误差在-1%~10%之间;电导率对测量值有一定影响,测量误差在±5%之间;温度对FDS-100型传感器测量值影响极小,测量误差在2%以下;FDS-100型传感器与ECH2O-5TE型传感器之间的相对误差为4.32%。FDS-100型传感器可用于基质含水率检测,但在实际使用时需要针对不同基质与不同压实程度进行标定。
穆永航李莉王俊衡王海华付强SIGRIMIS N
关键词：基质
日光温室光照强度测量系统研究被引量：9
2015年
光照是影响作物生长与蒸腾的重要因素之一,实时监测并根据光照强度来指导灌溉不仅能促进作物生长还能起到节水节能的作用。设计了一种低成本、简单、实用的光照监测系统,使用硅光电池作为光敏测量元件,PIC16F876A单片机作为中央处理器,采用最小二乘法建立硅光电池输出电压和光照强度之间的模型,并通过试验进行系统性能验证。试验结果表明,系统在晴天、雨天、阴天和天气变化时的相对误差分别为:1.19%、7.19%、1.57%和6.15%,平均相对误差均低于10%。系统准确度随光照强度的增大而增大,在光照强度高于15 000 lx时系统测量值更准确,平均相对误差仅为1.41%,测量分辨率为0.1 lx。系统重复性误差小于0.63%,具有较好稳定性。
王俊衡李莉穆永航王海华付强
关键词：日光温室光照强度测量系统硅光电池
模糊与PI分段调控肥液EC的优化设计与试验被引量：15
2016年
设施蔬菜生产中对肥液电导率(EC)的精量调控是实现智能灌溉的关键技术之一。肥液混合过程中,由于母液浓度、吸肥方式和灌溉流量等存在差异,试验检测到的EC值会产生滞后和不稳定现象。针对上述问题,本研究设计了一种通过测量频率间接得到肥液电导率的传感器,并以MSP430单片机为主控制器构建了一套水肥调控试验系统。同时,在肥液调控方法方面设计了粗细分段控制策略,控制方法均为以输出相应的占空比来控制吸肥电磁阀的开闭。当实测EC值与目标EC值相差较大时,采用PI控制方法,能够快速缩小差距;而当两者偏差较小时,采用模糊控制可以使混肥EC值逼近设定值。此外,试验利用多管路复合式文丘里,设计了4组不同的EC目标值和4种不同的吸肥管路组合进行吸肥测试。结果表明,EC传感器间接测量到的频率与实际肥液EC值有显著的线性关系,决定系数为0.999 5,保证了测试精度。当目标EC值设定为2 m S/cm时,分段控制情况下实测EC达到稳态的用时为122 s,最大EC值为2.34 m S/cm,优于采用单PI控制的180 s和2.62 m S/cm。且目标EC值越大,稳态EC值越精确,但是稳态时延和过量超调现象更明显。本研究表明分段调控能够较好地克服EC值的过量超调,同时混肥时间和实测EC值能够满足实际需求。
王海华付强孟繁佳梅树立王俊衡李莉
关键词：模糊控制PI控制水肥一体化
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