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《谷物水分論文：基于電容法的谷物水分檢測(cè)系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、谷物水分論文：基于電容法的谷物水分檢測(cè)系統(tǒng)研究與設(shè)計(jì)【中文摘要】谷物水分檢測(cè)是糧食行業(yè)必不可少的重要檢測(cè)環(huán)節(jié)。谷物水分含量影響著谷物的存儲(chǔ)、運(yùn)輸、加工等各個(gè)方面。隨著智能傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)及數(shù)據(jù)處理技術(shù)的快速發(fā)展,谷物水分檢測(cè)已朝著智能化方向邁進(jìn),各種應(yīng)用于谷物水分檢測(cè)的便攜式水分儀和在線檢測(cè)設(shè)備相繼出現(xiàn)。然而谷物水分檢測(cè)的影響因素較多,尤其是目前在國(guó)內(nèi)應(yīng)用最為廣泛的電容法,其檢測(cè)精度受到谷物品種、谷物容積密度和環(huán)境溫濕度的綜合影響。本文以電容法谷物水分檢測(cè)原理為基礎(chǔ),通過(guò)對(duì)各影響因素的綜合分析,研究和設(shè)計(jì)了
2、一種基于電容法的谷物水分檢測(cè)系統(tǒng)。具體研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下:(1)設(shè)計(jì)了電容法谷物水分檢測(cè)實(shí)驗(yàn)并對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行了處理與分析,從谷物的介電特性、物理特性及環(huán)境溫濕度三個(gè)方面分析了電容法谷物水分檢測(cè)的影響因素,研究了三種谷物的介電特性及物理特性與含水率的關(guān)系,分析了溫濕度條件對(duì)谷物水分檢測(cè)的影響,確定了谷物的介電特性、容積密度和環(huán)境溫度是電容法谷物水分檢測(cè)的主要影響因素。(2)基于電容法檢測(cè)的影響因素,設(shè)計(jì)了基于多傳感器檢測(cè)及單片機(jī)與PC機(jī)結(jié)合的谷物水分檢測(cè)系統(tǒng)。分別采用圓筒式電容傳感器、電阻應(yīng)變片式稱重傳感器和智能
3、溫度傳感器對(duì)谷物水分的影響因素參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)并設(shè)計(jì)了各檢測(cè)電路。系統(tǒng)采用單片機(jī)作為硬件核心實(shí)現(xiàn)了對(duì)各參數(shù)檢測(cè)過(guò)程的控制,并采用串口通信方式建立了單片機(jī)與PC機(jī)的連接。PC機(jī)采用VB語(yǔ)言及MSComm控件編寫程序?qū)崿F(xiàn)了從單片機(jī)接收數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析計(jì)算的過(guò)程。(3)采用數(shù)據(jù)融合技術(shù)對(duì)谷物水分檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了建模分析。分別采用二次多元回歸分析和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與參數(shù)估計(jì)融合算法完成了谷物水分檢測(cè)模型的建立。通過(guò)對(duì)比模型的擬合精度,確定了以BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與參數(shù)估計(jì)融合算法相結(jié)合的方法作為檢測(cè)系統(tǒng)的建模方法。(4)PC機(jī)采用VB語(yǔ)言
4、與Matlab混合編程,設(shè)計(jì)了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的谷物水分檢測(cè)上位機(jī)系統(tǒng)。VB通過(guò)ActiveX技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)Matlab神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)功能的調(diào)用,系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了模型建立、水分檢測(cè)、文件管理及系統(tǒng)幫助四個(gè)功能界面。經(jīng)過(guò)軟硬件的調(diào)試與系統(tǒng)測(cè)試,所設(shè)計(jì)的谷物水分檢測(cè)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)相關(guān)的參數(shù)采集、通信、建模及分析計(jì)算等功能,達(dá)到了預(yù)期設(shè)計(jì)目標(biāo)?！居⑽恼縂rainmoisturedetectionisanimportantandessentiallinkinthefoodindustry.Grainmoisturecontenti
5、mpactsgrains’storing,transporting,andprocessingetc.Atthepresentstage,grainmoisturedetectionhasmovedintothedirectionofintelligencewiththerapiddevelopmentofintelligentsensortechnology,computertechnologyanddataprocessingtechnology.Variousportabledetectorsandonl
6、inedetectingequipmentsforgrainmoisturedetectionhavebeendevelopedoneafteranother.However,grainmoisturedetectionhasmultipleinfluencingfactors,especiallythecapacitancemethod,whichismostwidelyappliedindomestic.Itsdetectionprecisionisinfluencedbygrainvarieties,vo
7、lumedensityandenvironmentaltemperatureandhumidity.Thisthesisdidsomeresearchanddesignworkonagrainmoisturedetectionsystembasedoncapacitancemethodafteracomprehensiveanalysisofeachinfluencingfactor.Thespecificresearchcontentsandresultsareasfollows:(1)Thegrainmoi
8、sturedetectionexperimentwasdesignedandthecollectingdatawasprocessedandanalyzed.Theinfluencingfactorsoncapacitancemethodwereanalyzedfromthreeaspectsincludingdielectricproperties,physicalpropertie
