葉片是植物的重要器官,是植物進行光合作用、呼吸作用和蒸騰作用等生理過程的主要場所,同時也是很多闊葉類農(nóng)作物的產(chǎn)量指標。葉片厚度的變化可以反映出植物生理狀況的改變�，F(xiàn)階段對植物葉片厚度進行測量的儀器,結(jié)構(gòu)復雜且價格昂貴；而傳統(tǒng)常用的烘干法測量等則需要在實驗室中進行離體測量,其結(jié)果雖然精度高,但周期較長,而且葉片在測量時會受到不可恢復損傷,不能實現(xiàn)葉片厚度的快速無損測量。本文根據(jù)植物生理信息檢測的知識,借鑒精密儀器設計理論,研制出一款能進行微米量級測量的植物葉片厚度微增量檢測儀。論文分別從葉片厚度無損檢測平臺的設計、檢測儀下位機硬件電路設計、系統(tǒng)軟件設計等方面詳細介紹了該儀器功能的實現(xiàn)過程。本文研制的植物葉片厚度無損測量平臺通過檢測端的壓力傳感器形成了一個帶有負反饋的閉環(huán)檢測系統(tǒng);并且通過設計的降速機構(gòu)對測量桿進行微量調(diào)節(jié),通過壓力傳感器的反饋使研制的植物葉片厚度微增量檢測儀做到預壓力可調(diào)的精密檢測,完成對植物葉片厚度微增量的無損測量。同時本文對檢測儀的硬件及軟件各個功能模塊進行了設計。該儀器采用超低功耗的16位混合信號處理器MSP430作為核心,設計了信號檢測模塊、A/D信號轉(zhuǎn)換模塊、輸... 

【文章來源】：東北林業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２畫微鏡和目鏡測微尺??烘干法就是通過烘干葉片稱重得到葉干重，再測量出葉片的表面積，求出單位面積??

根據(jù)Ｗ上文獻分析可知，我國對于通過植物葉片厚度進行植物含水量Ｌ：ｉ＞及生長狀況??分析方面的研究還不是很深入，主要是在通過莖流量來研充植物生長狀志Ｗ及環(huán)境因素??之間的相關(guān)性，而且大多數(shù)植物生理信息檢測都只能在實驗室離體測量，還無法做到在??農(nóng)田中應用指導生產(chǎn)Ｗ及在精細農(nóng)業(yè)中推廣。??１．３硏究的主要內(nèi)容??本論文主要進行植物葉片厚度微增量檢測儀的設計和控制系統(tǒng)的研巧，該檢測儀主??要采用接觸式測量方法。具體研巧內(nèi)容如下：??１、為了解決現(xiàn)有植物葉片檢測方面測量時對被測葉片的損傷，本文要設計一種葉??片無損傷檢測機構(gòu)，完成對它的理論設計Ｗ及Ｈ維模型的建立；??２、完成整個檢測儀的設計，包括檢測機構(gòu)設計、信號采集電路設計、濾波電路設??計、Ａ／Ｄ數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊設計、外圍電路設計Ｗ及交互頁面設計；??３、根據(jù)對于植物葉片厚度微增量檢測儀的設計及操作要求完成整個控制系統(tǒng)及其??上位機操作界面的代碼編寫；??４、進行標定實驗并運用ＭＡＴＬＡＢ進行曲線擬合：對研制的檢測儀進行實驗確定儀??器誤差，通過理論誤差和實際誤差的對比，對設計過程進行驗證和補充，并提出相應的??

??時能回彈。為減輕整個測量裝置的重量，在裝置測桿處進行了開槽的設計，如圖２－３所??示。在此開槽處設計一個提升裝置，一旦測量結(jié)束，只要輕輕按動提升器，就可抬高傳??感器測頭位置，方便于將葉片取出。在裝載葉片的時候也可Ｗ在調(diào)整好零位位置后用提??升器將測頭抬高，然后裝入葉片。經(jīng)過標定，〇了３１位移傳感器的最大回程誤差為４＾１１１１，??此過程并不影響測量。??圖２－２?ＧＴ３１傳感器?????＾?：?????…（〇－ｆ?以三?—奪—．．．．．．．??＼測桿開巧處??圖２－３測桿開槽設計??為方便測量操作，在傳感器測頭最前端設計了帶測量平臺的螺釘和兩個螺母。螺釘??上表面非常平滑，很適合放置葉片，同時對葉片本身也不會產(chǎn)生影響。兩個螺母和葉片??放置平臺的螺釘?shù)牡撞肯噙B（如圖２－４所示），用強力膠將兩者粘在一起，使兩部件之間??無相對位移，螺紋螺距０．５ｍｍ。????一－】??再?

【參考文獻】：
期刊論文
[1]Altium Designer的電子電路仿真[J]. 宋瑾.  電子測試. 2014(22)
[2]JLX12864G-139液晶顯示器的應用設計[J]. 荊懷成,曾光耀.  物聯(lián)網(wǎng)技術(shù). 2013(06)
[3]基于最小二乘法的曲線擬合研究[J]. 陳良波,鄭亞青.  無錫職業(yè)技術(shù)學院學報. 2012(05)
[4]基于最小二乘法位移傳感器數(shù)據(jù)的曲線擬合[J]. 李泉,賈如磊,李金明,王瑾.  蘭州石化職業(yè)技術(shù)學院學報. 2012(01)
[5]高精度AD轉(zhuǎn)換器AD7864與DSP的接口及應用[J]. 朱志清.  山西電子技術(shù). 2012(01)
[6]基于AD7705的萬能信號輸入電路設計[J]. 郝富春,王有權(quán),郭志忠.  吉林化工學院學報. 2011(09)
[7]高精密圓度儀的研究與設計[J]. 馮歡歡,吳旭光,肖鼎新,吳祥.  計算機測量與控制. 2011(03)
[8]軟件抗干擾技術(shù)[J]. 孫亞楠.  電子質(zhì)量. 2010(08)
[9]RS232與RS485串行接口轉(zhuǎn)換電路及其編程實現(xiàn)[J]. 胡瑋,魏偉.  實驗科學與技術(shù). 2010(01)
[10]區(qū)域蒸散發(fā)監(jiān)測與估算方法研究綜述[J]. 劉鈺,彭致功.  中國水利水電科學研究院學報. 2009(02)

博士論文
[1]經(jīng)濟發(fā)展資源支撐研究[D]. 胡躍龍.北京交通大學 2009

碩士論文
[1]高精度電感傳感器相關(guān)技術(shù)研究[D]. 嚴劍明.哈爾濱工業(yè)大學 2010
[2]植物水分無損監(jiān)測電容式傳感器及其系統(tǒng)研究[D]. 張慧萍.山東農(nóng)業(yè)大學 2008
[3]電感傳感器測量電路設計與改進[D]. 洪小麗.中國人民解放軍國防科學技術(shù)大學 2003



本文編號：3264233