近年來各種極端天氣頻發(fā),而干旱屬于其中影響比較突出的一種,容易造成較大范圍內(nèi)的經(jīng)濟損失,因此受到各國政府的高度重視。旱情監(jiān)測技術(shù)采用先進的傳感器技術(shù)與實時傳輸方法實現(xiàn)旱情監(jiān)測,通過監(jiān)測的數(shù)據(jù)進行旱情預報,能夠給政府相關(guān)部門作出預警,政府部門根據(jù)預警信息能進行合理的抗旱物資分配,可以減少由干旱造成的經(jīng)濟損失,提高抗旱救災效率,因此研究該技術(shù)具有理論價值和實踐意義。本文重點研究了基于嵌入式的旱情監(jiān)測系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù),即土壤水分傳感器的研制和旱情預報模型的研究。以頻域反射法為理論基礎研制了新的土壤水分傳感器,考慮到探針個數(shù)及分布的合理性,并根據(jù)探針阻抗的計算方法,選擇了四針等長型的傳感器探針結(jié)構(gòu)。土壤水分傳感器利用高頻掃頻信號來獲取土壤中介質(zhì)的共振頻率,進而得到土壤的含水量,根據(jù)對不同頻率下土壤土質(zhì)對介電常數(shù)的影響,采用了100MHz-150MHz的掃頻信號作為檢測的信號源。監(jiān)測系統(tǒng)搭建完成后,以BP神經(jīng)網(wǎng)絡為理論基礎建立了旱情預報模型,通過對降雨、蒸發(fā)量、溫度、土壤水分含量等數(shù)據(jù)的采集和處理,在中心站實現(xiàn)旱情預報模型的建立,并確定了輸入輸出變量、網(wǎng)絡層數(shù)、隱含層個數(shù)和激活函數(shù)等參數(shù)。實驗過... 

【文章來源】：西安工程大學陜西省

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

頻率對不同土質(zhì)的介電常數(shù)的特性圖

3-7 四針式土壤水分傳感器探的合理性原則，除了要考絕大多數(shù)情況下表層土壤的結(jié)果為公式（3-19）：θ =1l∫ θ(z)dzl0向分布的平均值。顯然，況。盡管近年來不少學者。但是當前高頻信號測量頻域反射法的測量方法，它的一個優(yōu)點。高頻傳輸介質(zhì)，根據(jù)傳輸線。如果用Zp專門用來表的長度。ω√ l

產(chǎn)和抗旱部門的要求。量土壤共振頻率量共振頻率可以對物件進行橫向測量，也可以根據(jù)研究人員的需能夠得到被器件的頻譜圖，改圖清晰地反映出了物體就是物體發(fā)生共振頻率的地方。由信號源發(fā)出的掃頻測的器件，當阻抗不同時就發(fā)生反射信號，當反射信是共振頻率。們可以利用不同的頻率對它進行橫向和縱向的掃描，用上面的方法就可以直接看出共振頻率的大小，而且，來獲取更加準確的頻率信息。信號源產(chǎn)生高頻信號和反射，當檢測到最大振幅的時候，我們就能夠得到以清晰地看出共振頻率發(fā)生的時間和該頻率的大小。

【參考文獻】：
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碩士論文
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本文編號：3005753