小區(qū)作物含水率與產(chǎn)量綜合測試系統(tǒng)研究

前言
第1章緒論1
11研究目的及意義1
12國內(nèi)外研究現(xiàn)狀2
121作物小區(qū)智能測產(chǎn)系統(tǒng)研究現(xiàn)狀2
122作物含水率檢測技術(shù)介紹5
123作物介電特性的基本理論6
124國內(nèi)外射頻介電作物含水率測量儀器的應(yīng)用現(xiàn)狀7
125國內(nèi)外射頻介電作物含水率測量技術(shù)研究現(xiàn)狀8
13射頻介電測量原理及其數(shù)學(xué)模型10
131介電譜簡介10
132射頻介電測量技術(shù)簡介10
133基于平行板電容器的復(fù)電容計算模型11
134平行板電容器的校準(zhǔn)11
14射頻阻抗分析理論12
141阻抗分析技術(shù)簡介12
142軟件定義無線電思想15
143射頻直接頻率合成15
144阻抗校準(zhǔn)理論16
15主要研究內(nèi)容17
16技術(shù)路線18
17擬解決的關(guān)鍵問題19
18本章小結(jié)19
第2章小區(qū)作物含水率與產(chǎn)量測試系統(tǒng)的功能及方案設(shè)計20
21作物小區(qū)簡介20
22小區(qū)作物測產(chǎn)收獲與考種要求20
23智能式小區(qū)作物含水率與產(chǎn)量綜合測試系統(tǒng)的性能指標(biāo)分析21
24智能式小區(qū)作物含水率與產(chǎn)量綜合測試系統(tǒng)的組成及工作模式21
241智能式小區(qū)作物含水率與產(chǎn)量綜合測試系統(tǒng)的組成21
242智能式小區(qū)作物含水率與產(chǎn)量綜合測試系統(tǒng)的工作模式22
25智能式小區(qū)作物含水率與產(chǎn)量綜合測試系統(tǒng)的技術(shù)方案22
26本章小結(jié)23
第3章花生含水率測試影響因素的關(guān)系研究及數(shù)學(xué)模型建立24
31試驗材料及樣品的制備24
311試驗材料24
312花生樣品的制備24
313烘干法標(biāo)定樣品的含水率24
32試驗數(shù)據(jù)智能采集平臺的設(shè)計26
33試驗數(shù)據(jù)采集方案27
34花生含水率測試影響因素分析28
341花生含水率與電容的相關(guān)性研究28
342溫度對含水率-電容關(guān)系的影響分析31
343容重-含水率關(guān)系研究44
35花生含水率多參數(shù)回歸模型的建立47
351小二乘法47
352花生含水率多參數(shù)回歸模型的建立47
36花生含水率回歸模型的檢驗49
361擬合程度檢驗49
362回歸方程的顯著性檢驗50
363多重共線性的判別50
364回歸系數(shù)的顯著性檢驗51
37花生含水率測量數(shù)學(xué)模型的分析與選擇51
371未進(jìn)行容重修正的數(shù)學(xué)模型的擬合度分析51
372進(jìn)行容重修正的數(shù)學(xué)模型的擬合度分析53
38本章小結(jié)54
第4章玉米含水率測試影響因素的關(guān)系研究及數(shù)學(xué)模型建立55
41影響因素分析55
411谷物的品種及其粒型55
412谷物的溫度和外加電場測試頻率55
413谷物的容重56
414環(huán)境濕度56
42樣品的制備56
421試驗材料56
422主要試驗設(shè)備56
423玉米樣品的制備57
43測量方法57
431介電常數(shù)的測量方法57
432含水率的測量方法58
433溫度的測量方法59
434容重的測量方法59
44主要因素對玉米介電常數(shù)的影響59
441玉米樣品的參數(shù)59
442頻率對介電常數(shù)的影響60
443溫度對介電常數(shù)的影響62
444含水率、容重對介電常數(shù)的影響64
45玉米籽粒含水率預(yù)測模型的建立65
451數(shù)據(jù)的分析及處理方法65
452模型的建立及評估66
46本章小結(jié)69
第5章作物含水率測量系統(tǒng)的設(shè)計71
51作物含水率測量電路的組成71
52作物含水率測量電路的設(shè)計71
521作物含水率測量電極裝置的設(shè)計72
522電容-頻率轉(zhuǎn)換器的設(shè)計73
523整數(shù)分頻器的設(shè)計74
524溫度變送器電路的設(shè)計74
525稱重傳感器變送電路的設(shè)計75
526顯示模塊76
53射頻阻抗分析儀的硬件設(shè)計77
531射頻阻抗分析儀板卡架構(gòu)的設(shè)計77
532阻抗測試頭78
533矢量射頻收發(fā)器的設(shè)計79
534數(shù)字信號處理單元84
535電源樹及電源系統(tǒng)86
536印制電路板的設(shè)計88
54含水率測量單元的軟件設(shè)計88
541主程序的設(shè)計88
542阻抗測量子程序的設(shè)計88
543溫度測量子程序的設(shè)計89
544頻率測量子程序的設(shè)計90
545重量測量子程序的設(shè)計90
546串口通信子程序的設(shè)計90
55本章小結(jié)91
第6章水分傳感器的性能評估及誤差分析92
61水分傳感器對花生含水率的適用性檢測92
611水分測定儀對花生含水率檢測的性能測試92
612誤差來源分析92
62水分傳感器對玉米含水率的適用性檢測94
621性能評估94
622導(dǎo)致誤差的因素分析96
63本章小結(jié)97
第7章小區(qū)作物智能測產(chǎn)裝置的結(jié)構(gòu)及軟硬件設(shè)計98
71小區(qū)作物智能測產(chǎn)裝置的設(shè)計98
711小區(qū)作物智能測產(chǎn)裝置的軟件設(shè)計98
712小區(qū)作物智能測產(chǎn)裝置的硬件設(shè)計98
72小區(qū)作物智能測產(chǎn)主機(jī)關(guān)鍵部件的設(shè)計99
721定容取樣機(jī)構(gòu)限位部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計100
722定容取樣機(jī)構(gòu)測量部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計100
723稱重料斗防抖機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)設(shè)計101
73小區(qū)作物智能測產(chǎn)裝置電路相同部分的設(shè)計102
731主控制器小系統(tǒng)的設(shè)計102
732智能測產(chǎn)裝置電源供電系統(tǒng)的設(shè)計102
733測產(chǎn)主機(jī)與手持端雙模通信電路系統(tǒng)的設(shè)計104
74小區(qū)作物智能測產(chǎn)主機(jī)電路系統(tǒng)的設(shè)計105
741稱重電路的設(shè)計105
742驅(qū)動電路系統(tǒng)的設(shè)計106
75智能手持端電路系統(tǒng)的設(shè)計108
751電容觸摸液晶屏控制電路的設(shè)計108
752測試數(shù)據(jù)存儲電路的設(shè)計110
753USB接口電路的設(shè)計110
76小區(qū)作物智能測產(chǎn)裝置的軟件設(shè)計111
761智能手持端的軟件設(shè)計111
762小區(qū)作物智能測產(chǎn)主機(jī)的軟件設(shè)計111
77本章小結(jié)112
第8章小區(qū)作物機(jī)載智能測產(chǎn)系統(tǒng)的軟件算法及技術(shù)研究113
81小區(qū)作物機(jī)載智能測產(chǎn)系統(tǒng)的組成113
82地塊識別算法研究114
821射線法小區(qū)識別技術(shù)114
822數(shù)學(xué)原理115
823地塊識別算法的軟件實現(xiàn)117
83機(jī)載終端測產(chǎn)軟件的技術(shù)研究118
831機(jī)載終端測產(chǎn)軟件的結(jié)構(gòu)118
832機(jī)載終端測產(chǎn)軟件的界面設(shè)計118
833機(jī)載測產(chǎn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的查詢119
8343D產(chǎn)量圖生成技術(shù)120
84本章小結(jié)121
第9章測產(chǎn)系統(tǒng)抗振動干擾性能的測試及濾波器設(shè)計122
91振動信號測試原理122
911測試方案的設(shè)計122
912振動信號的描述122
913振動信號的分析方法122
92收獲機(jī)振動試驗系統(tǒng)的構(gòu)成123
93收獲機(jī)振動試驗125
931測試方案與傳感器測點布置125
932動態(tài)信號分析儀的數(shù)據(jù)文件設(shè)置126
933動態(tài)信號分析儀的參數(shù)設(shè)置126
934動態(tài)信號分析儀的數(shù)據(jù)回收128
94振動試驗的結(jié)果與分析128
941時域分析128
942頻域分析132
95稱重濾波器的設(shè)計134
96本章小結(jié)135
第10章小區(qū)作物智能測產(chǎn)裝置的性能試驗136
101小區(qū)作物智能測產(chǎn)裝置的構(gòu)成136
102小區(qū)作物智能測產(chǎn)裝置的開機(jī)及測試過程136
1021開機(jī)過程136
1022測試過程137
103智能測產(chǎn)裝置的性能試驗及數(shù)據(jù)分析139
104小區(qū)作物智能測產(chǎn)裝置的含水率重復(fù)性對比試驗及數(shù)據(jù)分析140
105機(jī)載智能測產(chǎn)裝置的性能試驗及數(shù)據(jù)分析140
106本章小結(jié)141
第11章結(jié)論和展望142
111結(jié)論142
112創(chuàng)新點143
113展望143
參考文獻(xiàn)144