發(fā)布時(shí)間：2020-06-16 23:52

【摘要】：阻抗測量技術(shù)是電子測量技術(shù)的重要組成部分,具有無創(chuàng)、使用簡單、復(fù)雜性低等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)、電化學(xué)、工控、電網(wǎng)控制等領(lǐng)域,可以滿足各種參數(shù)的測量需求。但市場上常見的阻抗測量儀器存在體積大、重量大、復(fù)雜度高、功耗高、成本高等問題,加大了使用難度,使其難以應(yīng)用于諸如移動(dòng)、室外監(jiān)控等應(yīng)用場景。本文基于此問題開發(fā)了一種基于S3C6410處理器和AD5933芯片的圖形化便攜式可移動(dòng)的阻抗測量系統(tǒng)。使用基于S3C6410處理器的OK6410開發(fā)板為控制平臺(tái)和顯示單元,使用AD5933芯片構(gòu)建了阻抗采集電路,通過AD5933自身的IIC總線與控制器交換數(shù)據(jù)。設(shè)計(jì)了信號(hào)調(diào)理電路、反饋電路等部分,簡化了電路設(shè)計(jì),提高了精度,節(jié)約了成本,提高了設(shè)備便攜性。以Linux系統(tǒng)為嵌入式軟件平臺(tái),使用Qt開發(fā)了運(yùn)行于嵌入式平臺(tái)的阻抗測量軟件,內(nèi)嵌了 AD5933測量操作的必要參數(shù),該軟件包括數(shù)據(jù)與存儲(chǔ)采集程序、數(shù)據(jù)處理程序和繪圖程序三部分。開發(fā)了用于該平臺(tái)的BootLoader和內(nèi)核,開發(fā)了含有AD5933驅(qū)動(dòng)和阻抗測量軟件的文件系統(tǒng),修改了啟動(dòng)文件,將各部分燒寫進(jìn)了開發(fā)板,使測量設(shè)備能夠自啟動(dòng)測量程序。利用上述構(gòu)建的系統(tǒng)對(duì)R-C電路、牛奶、NaCl溶液等被測物進(jìn)行了阻抗測量測試。經(jīng)測試,系統(tǒng)的阻抗平均相對(duì)誤差為0.422%,信噪比為64.11dB,相位平均絕對(duì)誤差為0.527°,測量結(jié)果與WK6500B阻抗分析儀得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果高度吻合。最后該系統(tǒng)和阻抗分析儀對(duì)比測量了 79例人體血液的阻抗數(shù)據(jù),結(jié)果為兩者有21例數(shù)據(jù)較為接近。經(jīng)過實(shí)驗(yàn),該系統(tǒng)擁有較好的便攜性和較好的測量精度,易于使用,完全滿足基本的阻抗測量需求。
【學(xué)位授予單位】：天津科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TM934.7
【圖文】：

阻抗分析儀是其中具有代表性的設(shè)備，專注于阻抗參數(shù)的檢測，功能豐富，測量頻率逡逑范圍廣，具有圖形與數(shù)字顯示的功能，可以對(duì)物體進(jìn)行連續(xù)頻率點(diǎn)上的掃描測量，阻逡逑抗測量設(shè)備如圖１－１。逡逑}B：：：：邐＿逡逑＊？—邐．逡逑Ｊｌｗ＂．邋＇．＇．＇．＇．＇．．＇Ｊ邐＾－１——逡逑圖１－１阻抗測量設(shè)備逡逑Ｆｉｇ．邋１－１邋Ｉｍｐｅｄａｎｃｅ邋Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ邋Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ逡逑阻抗測量技術(shù)與其衍生出的各種測量設(shè)備的研[傆胗τ每梢怨檳晌掣黿錐�。第辶x弦喚錐�，灾k榪共飭坷礪奐跋喙夭飭懇瞧鞲嶄湛冀杏τ玫某跏際逼�，讟q共飭懇清義媳澩蠖嗍粲諛Ｄ饈揭潛�，使用连续的模膹T藕牛飭渴斃枰褂謎囈惺侄僮鰨徨義瞎允敬蠖轡剛氡砼絳問劍褂酶叢櫻飭烤炔桓擼壞詼錐�，模酿}揭潛碇鸞ュ義舷蚴值繾右潛磣�，灾q庖皇逼�，微紦溷机茧H�、走h(yuǎn)飭�、通丫劖议与总蠂`苠義希插義

本文編號(hào)：2716774