参数调制探针式电容土壤水分传感技术研究

电容传感器是实现土壤水分低成本检测的主要途径,土壤水分中电导对土壤水分影响很大,为了消除电导影响,研究了一种新颖的基于参数调制的探针电容土壤水分传感器,分析了参数调制技术消除电导机理,并建立了相应数学模型,设计了参数调制式探针电容土壤水分传感器的检测电路和数据处理系统,通过参数优化得到了一种能够实现在线测试土壤水分的探针电容传感器及检测仪器.试验表明,随着土壤含水量的变化,其探针电容传感器响应有较大的变化,且在低于25%的含水量范围,土壤含水量与被测电压之间呈线性关系.     

基于HMM和小波包分解的气液两相流流型识别

为了研究垂直上升管中气液两相流的流型,利用自制的多电导探针测量系统采集4种典型流型的电导波动信息,提出了基于HMM和小波包分解的气液两相流流型识别方法.首先应用小波包分解对电导波动信号进行小波包能量特征参数的提取,然后将小波能量参数作为观测序列输入到隐马尔科夫模型(HMM),从而实现对流型的识别.研究结果表明,该方法能够准确地识别出4种流型,识别效果良好,为流型的在线识别提供了一种有效方法.     

ECA——1型电化学参数采集系统

本文叙述了用于电化学参数连续原位的自动测定的ＥＣＡ－１型电化学参数采集系统的组成，应用软件和设计中几个关键问题，系统是由传感器（ｐＨ，Ｅｈ，ｐＸ，温度和电导）ＭＩＡ－１型微机化多功能离子分析器，电导与温度测量电路，袖珍计算机，打印机及应用软件等组成，应用软件有通道选择，数据采集，干扰值剔除，量程自动切换，数据处理，打印输出和定时采集等功能，设计中的关键问题是接地样品的测量，交叉干扰及瞬时干扰等问题     

高性能朗缪尔探针测量仪的研制

简要介绍了朗缪尔探针测量仪的系统构成和工作原理,给出了信号发生及采集处理系统的电路设计.通过选用精密低噪声的仪用放大器并组合适当大小、适宜材料的电阻和电容构建模拟链路,以及贯穿于整个模拟链路的滤波电路设计,保证了低噪声采集电路的实现.采用高边检流和浮地方法,解决了单探针测量接地误差问题.设计有8×7个不同的电流采样量程,电压电流信号同步采样,可实现10nA～50 mA动态微弱信号的精确测量.     

电泳芯片上非接触电导检测器的研究

非接触电导检测器克服了接触电导检测器的缺点,避免了电极污染,结构简单,易于集成化、微型化,适合芯片毛细管电泳检测.介绍了芯片上非接触电导检测器发展现状,检测原理以及检测池等效电路,并对信号处理电路做初步探讨.     

单泡罩塔板上电导探针测试信号的小波分析

泡罩塔是板式塔的一种,因其特有的“升气管——泡罩”结构,使得前人对其的研究远没有象对筛板塔的研究那样深入。本文采用双头电导探针对单泡罩塔板上泡罩的鼓泡情况进行了测试,并对探针测试信号进行了小波变换和能谱分析,结果表明：单泡罩鼓泡在齿缝速度为8．45～10．65m／s范围内有一不变的主频,约4．5Hz;电导探针测试信号的平均小波能谱和尺度服从幂律关系,能谱指数口的值在1．6332～2．1273之间;单泡罩塔板上探针测试信号具有分形特征,分形维数为1．4364～1．6834。     

应用电导探针技术识别气液两相流流型方法及电导波动信号噪声的辨识

针对垂直上升管的气液两相流流型的识别,提出了一种多电导探针测量系统,该测量系统由3个电导探头组成电导传感器,在此基础上利用INV306型数据采集卡实现了电导波动信号的数据采集。由于各种生产过程的参数进行测量时不可避免地信号中存在噪声信息,通过对信号的小波分解和自相关函数的分析发现电导波动信号为低频信号,且其频率一般不会超过128Hz。又通过对信号进行了小波去噪和傅立叶变换去噪之后发现利用小波分析进行信号的消噪可以很好的保存原信号中的有用部分,其有着傅立叶分析不可比拟的优点。     

Ba0.5Sr0.5TiO3形价曝举材料的真流特性分析

本研究工作测量了? #+ % , ,? 。% , . /0 ! 湿敏肉瓷在直流电场下的电流一时间特性, 用等效 电路模型进行了分析, 并用指数函数村实验曲线进行了拟合, 计算了不同湿度下离子电导、 电子电导的绝对量和相衬量% 结果表明, 随着相对湿度的增加, 离子和电子电导的绝对量均 增大, 而电子电导所占的比例下降% ‘ ’ 父甲还衬材料的导电机制进行了简单的分析讨论     

光伏发电系统最大功率点跟踪的研究与设计

在光伏发电系统中,采用何种前级升压电路以及光伏电池的最大功率点跟踪方法始终是究热点.针对传统Boost电路输入电流纹波大、功率因数低等问题,提出采用交错并联Boost电路作为前级电路,并对其进行研究;针对传统跟踪方法时间长、效率低等问题,改进变步长电导增量法,能够兼顾动态速度和稳态精度进而实现最大功率点跟踪.搭建仿真模型,结果验证了交错并联Boost电路可有效减小输入电流纹波,而改进变步长电导增量法跟踪速度更快,稳定性更好.搭建实验平台,结果验证了两者相结合实现最大功率点跟踪的可行性.     

软件校准技术在智能电导仪设计中的应用

众所周知,电导测量在工业生产和科学实验中有着十分重要的意义。而测量电解质溶液电导的最常用的方法是将两个电极插入溶液中,通过测量两电极间的电阻,从而获得电导的数值。本文将介绍一种采用软件校准技术设计智能电导仪的方法。１测量原理使用电容充电电路如图１所示...     

一种四电极电导率传感器的研制

设计了一种四电极电导率传感器,介绍了该电导率传感器的测量原理、结构形式、测量电路及制作工艺,并阐述了探头制作材料的选取过程。通过对其进行性能实验,验证此仪器具有测量精度高、性能稳定等特点,并且此传感器还具有使用寿命长、测量范围广、价格便宜、实现了远距离自动化测量等优点,特别适用于水环境监测和水质污染控制等领域中。     

基于智能手机处理平台的高计数率多道γ谱仪

介绍了一种以智能手机作数据处理平台,溴化镧为探头,计数率大于100k/s（不失真）多道谱仪设计。详细介绍采集电路工作原理、蓝牙通讯及手机平台的软件设计。采集电路以PIC24H为核心实现堆积判断、基线恢复、谱数据生成,并将谱数据通过蓝牙模块发给智能手机;手机实现通讯、数据处理、人机交互、GPS功能。最后通过实验给出主要性能指标。     

高精度磁力计的数据采集模块设计

介绍一种高精度磁力计的数据采集模块,给出三路AD高精度数据采集系统的关键器件选型、数据采集系统设计、接口电路设计、软件设计以及系统性能分析。系统采用高精度∑-△ADC芯片AD7712,实现对磁力计探头信号的高精度采集,并将数据通过串口发送到上位机进行分析处理,得到符合磁力计设计指标的数据。     

高速数据采集卡的设计

为了满足对雷达信号高速采集的要求，设计了一个基于16位ISA总线的30MSPS的双通道数据采集卡。该采集卡的最大特点是可以由程序设定每次同步触发后的采样延迟时间和采样的点数。本文对A／D转换及其接口电路，D／A转换电路存储器接口电路及延迟采样控制电路进行了详细论述。     

多通道生物压电传感芯片微分析系统设计

为了满足石英传感阵列信号采集的要求,设计了一种基于虚拟仪器技术的多通道生物压电传感芯片微分析系统。该系统硬件部分由信号处理电路、数据采集卡和计算机等组成;软件部分采用图形化编程语言LabVIEW设计。利用该系统分析溶液电导率与石英传感芯片谐振频率偏移的关系。实验结果表明:该系统能够实现对频率信号的实时测量,并能实现数据的自动采集、处理、保存;可进一步用于生物大分子的检测。     

弹载遥测防毁采编存储系统的设计

在航天航空的导弹数据采集领域中,针对遥测系统受环境因素影响较大,检测区域存在的"黑障"等问题,设计一种将遥测系统与防毁记录仪相结合的弹载遥测防毁采编存储系统;该系统通过设计防毁记录仪的内外层防护结构保证系统的抗高冲击性和稳定性;硬件方面通过设计56路模拟量信号的调理电路、模数转化电路以及多路RS422、LVDS数字量信号的光耦隔离式接口电路,实现多通道高压模拟量的采集和数字信号接收的功能;软件方面通过对系统总体逻辑设计及遥测发送模块的设计,实现对数据的采集、存储、发送与读取;最后通过实验测试,表明系统能够实现对多路高压模拟信号的采集以及数据准确完整回读的功能,保证了导弹飞行数据的正确性与完整性.     

基于FPGA的VRLA蓄电池测试系统设计

采用FPGA现场可编程器件实现VRLA蓄电池测试系统的复杂数据采集电路、USB数据通信接口、寄存器电路、越限报警电路等关键模块的设计,其中数据采集电路模块用差动式模拟开关电路替代双刀式继电器模拟开关,整体架构利用了FPGA编程灵活、加密性好、设计制造成本低等优点,其固件开发的数据采集电路比常规采集卡稳定性更高,系统运行性能良好。     

基于分段涂层TDR探针的含水合物多孔介质电学参数测量仿真研究

针对海洋沉积物中天然气水合物饱和度评价需求，提出了基于分段涂层TDR探针的沉积物介电常数和电导率同步测量新方法。针对无涂层探针、全涂层探针以及分段涂层探针分别建立了模拟TDR测量响应的有限元数值模型，仿真研究了涂层参数对介电常数和电导率测量性能的影响规律，继而应用于含水合物多孔介质的测量并对误差进行了分析与校正。研究结果表明：探针涂层的厚度和介电常数直接影响采集电压信号的衰减程度，因此需根据被测介质的电学性质对其进行优化设计；在涂层厚度和介电常数已确定的条件下，通过改变涂层间隙长度可以调节探针所适用的电导率测量范围；当测量非均匀介质时，可以通过增加涂层间隙的个数来提高电导率测量的准确度；采用分段涂层探针测量含水合物多孔介质的介电常数和电导率时，需要对涂层引起的误差进行校正。     

基于多Agent的水质监测断面优化布设研究

针对条件恶劣、空间受限的飞行目标测试环境中对其数据采集存储系统的低功耗和微型化的要求,本文提出了一种采用MSRAM作为数据的主要存储介质,结合FPGA芯片AGL030作为主控制部分的微型化数据采集存储方案。并对电路的采集存储、节能、延时进行了软件设计,对相关功能的实现进行了仿真,调试后采集存储电路工作稳定,采集存储数据回读拟合波形完整。该采集存储系统最终被成功应用于某型号的飞行炮弹数据记录中。