本文關(guān)鍵詞：電容式糧食水分儀的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 糧食水分檢測(cè)是糧食行業(yè)必不可少的法定檢驗(yàn)，也是涉及多種學(xué)科的綜合性領(lǐng)域。在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，，作者對(duì)此進(jìn)行了較為深入、系統(tǒng)的研究，從理論上分析了糧食的介電特性，在對(duì)比分析了幾種微小電容測(cè)量方法的基礎(chǔ)上采用了差頻式電容測(cè)量方法，并采用多元回歸分析法對(duì)水分、差頻、溫度、重量四種測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行了數(shù)據(jù)融合，提出了糧食水分測(cè)量的數(shù)學(xué)模型。從而在水分儀的檢測(cè)精度和重復(fù)性上取得了較為滿意的效果。本文的主要內(nèi)容可歸納如下： (1)分析了糧食的介質(zhì)特性，扼要介紹了現(xiàn)代水分檢測(cè)技術(shù)的基本原理。指出了糧食水分檢測(cè)技術(shù)尤其是快速檢測(cè)技術(shù)的現(xiàn)實(shí)意義。 (2)進(jìn)行了差頻式電容測(cè)量電路的硬件設(shè)計(jì)，主要包括：傳感器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，各種微小電容檢測(cè)電路的對(duì)比分析，差頻式檢測(cè)電路設(shè)計(jì)，溫度檢測(cè)電路設(shè)計(jì)以及存儲(chǔ)電路設(shè)計(jì)。并對(duì)電路進(jìn)行了調(diào)試和實(shí)際檢測(cè)。 (3)對(duì)水分儀的軟件部分設(shè)計(jì)，包括下位機(jī)程序設(shè)計(jì)和上位機(jī)程序設(shè)計(jì)以及數(shù)據(jù)處理部分程序設(shè)計(jì)。 (4)糧食水分檢測(cè)樣本的制備，數(shù)據(jù)采集方案的設(shè)計(jì)及具體實(shí)施，最后通過(guò)對(duì)影響水分檢測(cè)各因素之間的數(shù)據(jù)分析，指出了水分與差頻、溫度、緊實(shí)度之間的關(guān)系。 (5)采用多元回歸分析的方法，對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，在運(yùn)用各種統(tǒng)計(jì)參數(shù)進(jìn)行比較分析的基礎(chǔ)上提出了糧食水分檢測(cè)的最佳數(shù)學(xué)模型。分析了采用基于參數(shù)估計(jì)方法進(jìn)行數(shù)據(jù)融合的基本原理，驗(yàn)證了此方法對(duì)于減小不確定因素影響，提高檢測(cè)精度的作用。 (6)指出了水分檢測(cè)中主要的誤差來(lái)源，進(jìn)行了誤差分析和重復(fù)性檢驗(yàn)。
【關(guān)鍵詞】：糧食水分 水分檢測(cè) 差頻 多元回歸分析 數(shù)據(jù)融合
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2003
【分類號(hào)】：TH83
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 緒論11-14
• 1 水分測(cè)量方法概述14-19
• 1.1 干燥法14-15
• 1.1.1 電烘箱法14-15
• 1.1.2 干燥稱重法15
• 1.1.3 紅外烘干法15
• 1.2 化學(xué)法15-16
• 1.2.1 蒸餾法15
• 1.2.2 卡爾.費(fèi)休法15-16
• 1.3 射線法16-17
• 1.3.1 紅外線法16
• 1.3.2 微波法16-17
• 1.4 電測(cè)法17-19
• 1.4.1 電導(dǎo)法17
• 1.4.2 電容法17-19
• 2 電容式糧食水分檢測(cè)硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)19-33
• 2.1 電容式水分傳感器的水分測(cè)量原理19-24
• 2.1.1 電容式水分傳感器的構(gòu)成及結(jié)構(gòu)優(yōu)化21
• 2.1.2 幾種電容式水分測(cè)量電路的比較21-24
• 2.2 電容檢測(cè)電路的設(shè)計(jì)24-27
• 2.2.1 檢測(cè)電路總體框圖24
• 2.2.2 差頻式電容檢測(cè)電路設(shè)計(jì)24-27
• 2.3 溫度傳感器的設(shè)計(jì)27-29
• 2.3.1 DS18B20數(shù)字溫度傳感器工作方式27-29
• 2.3.2 DS18B20與單片機(jī)接口29
• 2.4 測(cè)量參數(shù)存儲(chǔ)電路設(shè)計(jì)29-32
• 2.4.1 I~2C總線簡(jiǎn)介29
• 2.4.2 用51單片機(jī)模擬I~2C總線工作方式29-30
• 2.4.3 E~2PROM 24WC02的工作方式30-31
• 2.4.4 24WC02與單片機(jī)接口31-32
• 2.5 單片機(jī)系統(tǒng)與PC機(jī)的通訊32-33
• 3 糧食水分檢測(cè)軟件系統(tǒng)33-46
• 3.1 單片機(jī)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)33-41
• 3.1.1 主程序33-34
• 3.1.2 差頻測(cè)量程序設(shè)計(jì)34
• 3.1.3 溫度測(cè)量程序設(shè)計(jì)34-36
• 3.1.4 E~2PROM與單片機(jī)接口程序設(shè)計(jì)36-38
• 3.1.5 通訊中斷服務(wù)程序38-40
• 3.1.6 數(shù)據(jù)處理程序設(shè)計(jì)40-41
• 3.2 上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)41-46
• 3.2.1 上位機(jī)編程語(yǔ)言及軟件功能介紹41-42
• 3.2.2 上位機(jī)與單片機(jī)通訊功能的實(shí)現(xiàn)42-44
• 3.2.3 上位機(jī)軟件對(duì)數(shù)據(jù)處理功能的實(shí)現(xiàn)44-46
• 4 測(cè)量數(shù)據(jù)的采集和處理46-55
• 4.1 數(shù)據(jù)采集方案的設(shè)計(jì)46
• 4.2 樣品數(shù)據(jù)采集裝置及儀器46
• 4.3 樣品數(shù)據(jù)的采集46-49
• 4.3.1 樣品的準(zhǔn)備46-47
• 4.3.2 調(diào)節(jié)樣品水分47
• 4.3.3 水分檢測(cè)裝置檢驗(yàn)47-49
• 4.4 采樣數(shù)據(jù)處理49-51
• 4.4.1 粗大誤差的剔除49-50
• 4.4.2 有效數(shù)字與數(shù)字修約50-51
• 4.4.3 水分檢測(cè)數(shù)據(jù)的處理51
• 4.5 水分檢測(cè)數(shù)據(jù)分析51-55
• 4.5.1 水分-差頻關(guān)系52-53
• 4.5.2 水分-溫度關(guān)系53
• 4.5.3 水分-重量關(guān)系53-55
• 5 糧食水分測(cè)量數(shù)學(xué)模型的建立及數(shù)據(jù)融合技術(shù)的應(yīng)用55-73
• 5.1 電容式水分檢測(cè)的影響因素55
• 5.2 數(shù)學(xué)模型的輸入量與輸出量的建立55-56
• 5.3 不同數(shù)學(xué)模型的建立與分析56-59
• 5.4 多元回歸分析及各統(tǒng)計(jì)參數(shù)的計(jì)算59-63
• 5.5 各擬合方程的運(yùn)算結(jié)果及最佳擬合方程對(duì)比分析63-66
• 5.6 水分(M)-差頻(Δf)方程的建立66-67
• 5.7 糧食水分測(cè)量一般數(shù)學(xué)模型的建立步驟67-68
• 5.8 基于參數(shù)估計(jì)的水分檢測(cè)數(shù)據(jù)融合68-73
• 5.8.1 傳感器數(shù)據(jù)的一致性檢測(cè)68-71
• 5.8.2 基于參數(shù)估計(jì)的水分檢測(cè)數(shù)據(jù)融合71-73
• 6 誤差分析73-76
• 6.1 誤差來(lái)源分析73-74
• 6.2 誤差檢驗(yàn)74
• 6.3 重復(fù)性檢驗(yàn)74-76
• 結(jié)論76-78
• 參考文獻(xiàn)78-81
• 附錄 糧食水分檢測(cè)采樣數(shù)據(jù)81-85
• 在學(xué)研究成果85-86
• 致謝86

【引證文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前4條

1 蔡利民;孔力;;圓筒形電容式糧食水分傳感器的數(shù)學(xué)模型與影響因素分析[J];分析儀器;2009年01期

2 馬榮朝;秦文;吳維雄;周熙;張道德;辛松林;;食品電物性在無(wú)損檢測(cè)中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào);2007年05期

3 楊柳;毛志懷;董蘭蘭;;電容式谷物水分傳感器平面探頭的研制[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào);2010年02期

4 劉偉;寧鐸;張磊;金巖;;電容式智能水分測(cè)定儀的設(shè)計(jì)[J];儀表技術(shù)與傳感器;2012年12期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 秦文;蔬菜物料的介電特性及其應(yīng)用研究[D];西南大學(xué);2006年

2 張亞秋;糧食干燥過(guò)程水分檢測(cè)與自動(dòng)控制[D];吉林大學(xué);2012年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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2 康忠偉;基于時(shí)域傳輸技術(shù)的谷物含水率測(cè)試技術(shù)研究[D];黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué);2011年

3 史文東;小區(qū)玉米測(cè)產(chǎn)系統(tǒng)研究[D];山東理工大學(xué);2011年

4 羅承銘;基于電容法的谷物水分檢測(cè)系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2011年

5 付鶴翔;基于單片機(jī)的便攜式糧食水分測(cè)試儀的研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2011年

6 鄧業(yè)勝;食用豆類介電特性的研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2011年

7 趙曉東;多參數(shù)水分在線檢測(cè)技術(shù)及系統(tǒng)研究[D];中北大學(xué);2012年

8 張麗梅;水分在線檢測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理研究[D];中北大學(xué);2012年

9 辛艷;信息融合技術(shù)在嵌入式糧食水分測(cè)定儀中的應(yīng)用研究[D];沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué);2006年

10 王兆華;基于有源電橋的電容式傳感器及其測(cè)量系統(tǒng)的研究[D];北京化工大學(xué);2006年

  本文關(guān)鍵詞：電容式糧食水分儀的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：353495