Компьютерные системы в пчеловодстве
Курский государственный технический университет

ПРЕДИСЛОВИЕ.... 3

ВВЕДЕНИЕ.... 5

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ СРЕДСТВ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ О ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПЧЕЛОСЕМЕЙ ..... 7

1.1. Анализ физических параметров жизнедеятельности пчелиной семьи ..... 7

1.1.1. Распределение теплового поля в улье в различные периоды жизнедеятельности пчелосемей ..... 7

1.1.2. Измерители температуры в улье..... 12

1.1.2.1. Терморезисторы в качестве датчиков температуры .... 12

1.1.2.2. Устройство регистрации распределения теплового поля в улье с применением терморезистивных датчиков..... 18

1.1.2.3. Полупроводниковые транзисторы в качестве термодатчиков ..... 21

1.1.2.4. Применение в качестве термодатчиков полупроводниковых диодов..... 22

1.1.2.5. Устройство контроля распределения тепловых полей в улье с применением полупроводниковых диодов..... 23

1.1.2.6. Измерение температуры с применением индуктивности в качестве термодатчика..... 26

1.1.2.7. Преобразователи "температура - частота" ...... 31

1.1.2.8. Преобразователь "температура-частота" на основе микросхемы с применением диодного датчика температуры..... 32

1.1.2.9. Преобразователь "температура-частота" на основе микросхемы с применением резистивного датчика температуры ..... 34

1.1.2.10. Термопары..... 36

1.1.2.10.1. Применение термопар..... 40

1.1.2.10.2. Электрические принципиальные схемы усилителей для термопар ..... 41

1.1.3. Применение электронных вычислительных средств..... 42

1.1.4. Возможности использования других электронных устрой ств дл я построения систем управления и контроля за жизнедеятельностью пчелосемей..... 46

1.1.4.1. Локальный регулятор температуры..... 46

1.1.4.2. Многоточечный цифровой термометр и универсальный измерительный преобразователь..... 47

1.1.4.3. Управление лётной деятельностью пчёл ..... 51

1.2. Устройства управления жизнедеятельностью пчелосемей и контроля их параметров ..... 52

1.2.1. Автоматизированное устройство для содержания пчелосемей [23]..... 52

1.2.2. Электронный прибор для пчелохозяйств .....56

ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ДЛЯ ОПИСАНИЯ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПЧЕЛИНЫХ СЕМЕЙ..... 59

2.1. Расход корма во время зимовки..... 59

2.2. Теплообмен улья, заселённого пчёлами, с окружающей средой..... 65

2.2.1. Теплообмен клуба пчёл с внутренней поверхностью улья..... 72

2.2.2. Теплообмен улья с пчёлами с окружающей средой в летнее время и резервы увеличения выхода мёда..... 76

2.2.3. Моделирование процесса зимовки пчел..... 80

2.2.4. Распределение температуры пчелиного клуба во время зимовки..... 86

2.3. Влажность воздуха в жизни пчёл [1]..... 88

2.3.1. Параметры влажности воздуха..... 88

2.3.2. Измерение влажности [6]..... 89

2.3.3. Внутриульевая влажность..... 92

2.3.4. Влажность воздуха в жизни пчёл.... 99

2.3.5. Вентиляция гнезда пчёл..... 105

2.4. Расход корма и вентиляция во время зимовки..... 109

2.5. Зимовка пчёл в улье "без вентиляции"..... 115

ГЛАВА 3. МЕТОДЫ ВИЗУАЛИЗАЦИИ СОСТОЯНИЙ ПЧЕЛИНЫХ СЕМЕЙ ПУТЁМ ИЗМЕРЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕПЛОВЫХ ПОЛЕЙ..... 120

3.1. Контроль распределения теплового поля во время зимовки в исследовательских работах ..... 120

3.2. Дистанционный круглогодичный контроль за жизнедеятельностью пчелиных семей с применением эвм..... 122

3.2.1. Круглогодичный контроль распределения тепловых полей в улье в практическом пчеловодстве ..... 122

3.2.2. Экспериментальные исследования..... 151

3.2.3. Обработка экспериментальных данных..... 156

3.2.4. Контроллер рамки для контроля распределения тепловых полей с применением термопарной сетки..... 174

3.3. Контроль функционального состояния пчелиной семьи в пассивный период..... 177

3.4. Определение координат положения пчелиной матки в улье ..... 180

3.4.1. Методика определения координат положения пчеломатки..... 181

3.4.2. Расчет параметров индуктивного датчика..... 183

3.4.3. Расчёт взаимоиндуктивностей.... 184

ГЛАВА 4.СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ И КОНТРОЛЯ ЗА ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТЬЮ ПЧЕЛИНЫХ СЕМЕЙ ..... 187

4.1. Назначение, структура и функционирование систем..... 187

4.2. Системы для управления и круглогодичного наблюдения за жизнедеятельностью пчелиных семей..... 187

4.2.1.Системы для круглогодичного наблюдения стационарных пасек..... 188

4.2.2. Система контроля и управления жизнедеятельностью пчёл..... 194

4.2.3. Система управления технологическими режимами развития пчёл ..... 196

4.2.4. Система контроля жизнедеятельности пчелосемей для передвижных пасек ..... 199

4.2.5. Контроль распределения теплового поля в улье на основе термопарных датчиков ..... 203

4.2.6. Система для определения координат положения пчелиной матки в улье ..... 205

4.2.7. Контроль напада чужих пчёл и заражения местности ядохимикатами ..... 209

4.2.8. Автоматизированная система для круглогодичного наблюдения за жизнедеятельностью пчелиных семей на основе бесконтактного съёма температурной информации с плоскости пчелиных рамок ... 211

4.2.9. Автоматизированная система для контроля состояния пчелиных семей во время зимовки ..... 223

ГЛАВА.5. МЕТОДЫ ОБРАБОТКИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ ПАРАМЕТРОВ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПЧЕЛИНЫХ СЕМЕЙ..... 234

5.1. Математические методы анализа состояния пчелиных семей по распределению тепловых полей..... 234

5.2. Обработка информации с датчиков системы о состоянии пчелосемьи ..... 241

5.2.1. Анализ состояния пчелосемьи на основе температурной информации с датчиков..... 241

5.2.2. Определение вида функциональной зависимости "температура-частота"..... 244

5.2.3. Расчёт коэффициента корреляции с применением программы..... 249

5.2.4. Экспериментальные данные..... 253

5.2.5. Температура клуба пчел зимой..... 266

ГЛАВА 6. ОЦЕНКА ПОГРЕШНОСТЕЙ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПЧЕЛИНЫХ СЕМЕЙ                 271

6.1. Методы оценки ошибок измерения..... 271

6.1.1. Методика обработки результатов измерений..... 275

6.1.2. Количественная оценка погрешностей измерений параметров жизнедеятельности пчелосемьи ..... 278

6.2. Определение ошибок измерений..... 284

6.2.1. Оценка случайной погрешности измерений...... 286

6.2.2. Оценка достоверности разности средних арифметических двух независимых выборок..... 293

6.2.3. Оценка существенности средней разности..... 295

6.2.4. Анализ статистических характеристик при изучении качественных признаков..... 296

6.2.5. Нормирование..... 298

6.2.6. Корреляция и регрессия..... 298

Заключение..... 303

Библиографический список..... 309

ПРИЛОЖЕНИЯ. ПРОГРАММЫ ИЗМЕРЕНИЯ И ОБРАБОТКИ ТЕМПЕРАТУРНОЙ ИНФОРМАЦИИ УСТРОЙСТВОМ КОНТРОЛЯ ЗА ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТЬЮ ПЧЕЛИНЫХ СЕМЕЙ... 315

ПРИЛОЖЕНИЕ 1..... 316

ПРИЛОЖЕНИЕ 2..... 324

ПРИЛОЖЕНИЕ 3..... 337

ПРИЛОЖЕНИЕ 4..... 341

ПРИЛОЖЕНИЕ 5..... 345

ПРИЛОЖЕНИЕ 6..... 348

ПРИЛОЖЕНИЕ 7..... 362

ПРИЛОЖЕНИЕ 8..... 371

ПРИЛОЖЕНИЕ 9..... 382

ПРИЛОЖЕНИЕ 10... 387


[ Главная ]  [ Обратная связь ]  [ Новости