基于多传感器信息融合技术的粮食水分测定仪

仪器的总体设计是基于多传感器进行测量,主要的传感器是电容式水分传感器,用来准确检测粮食的水分含量,另外两个是称重传感器和温度传感器,主要检测粮食的容重和温度,同时采用C8051F020单片机作为系统的微处理器,通过测量粮食的水分。容重和温度等数据,利用先进的信息融合技术,对粮食的含水量进行拟合确定。     

检测粮食水分用的电容式传感器

介绍了一种用于现场粮食水分检测的电容式传感器,并对传感器的结构进行了优化计算,使得结构更合理。针对所设计的传感器设计了相应的检测电路,分析了该电路的原理,给出了调试结果,对粮食样品得出了具体的检测数据。     

超高频电容式型砂水分传感器的研制

本文介绍了超高频电容式水分传感器的设计和工作原理。通过试验研究了它的测量精度与速度。结果表明，它是适用于型砂水分在线测量与控制的方便、快速而又准确的先进传感器。     

一种用于测量泥料水分的电容式传感器

泥料水分的电容测量法较之其它方法有着更高的测量灵敏度和分辨率,对此将进行一些探讨,并给出一种测量频率为1MHz的双针电容式传感器泥料水分测量仪的原理结构及其电子线路     

一种新型的电容式料位传感器设计

针对一般粮食烘干和加工过程中的料位测量问题,提出了一种新型的电容式料位传感器设计方法,通过该传感器的测量原理及其结构的分析,设计出了以新型单片机ADμC812为核心的传感器测量电路。工程实践证明,这种传感器结构简单,测量准确度高,工作稳定可靠,适应性强,能在恶劣环境中工作。     

电容式水分仪的研制

介绍了基于单片式电容传感器的电容式水分仪,可实现对被测对象的无损检测。主要用于地暖供热管道渗漏和建筑物渗漏的检测。描述了水分测量系统的测量原理、硬件结构,以及软件设计结构。实践表明,该水分仪具有较高的准确性和应用推广价值。     

一种基于有源电桥的电容式粮食水分传感器

在传统电桥电路的基础上,设计了一种有源电桥的电容式检测电路。该电路具有灵敏度高、线性范围宽的特点。将其用于粮食水分的检测,实现了一种具有线性特性的粮食水分传感器。通过试验测试粮食的电阻抗特性,尤其是电容特性与粮食水分之间的关系,确定了电路的工作频率。试验结果表明:这种粮食水分传感器的输出电压与粮食水分之间呈良好的线性关系,可满足粮食水分在线检测的要求。     

绝缘纸板微水分测量传感器的接触压力研究

绝缘纸板微水分介电测量系统中,电容式传感器电极与被测绝缘纸板的接触状态与接触压力会影响测量结果。利用平板电容式传感器对绝缘纸板的介电参数受压力影响的问题进行了测量研究。试验证明压力对介电响应测量结果的影响,并分析了原因。     

非接触式物料水分传感器

为实现固体物料水分含量的在线监测,设计了基于频域反射原理的非接触式物料水分传感器。该传感器基于固体状物料含水量与介电常数的关系,利用电容式探头对介电常数的测量能力,通过水分变化关系实验建立了容积含水量与介电常数的数学模型,并完成了传感器的结构设计和电路设计。实验结果表明:该传感器实现了对固体颗粒状物料水分的准确测量,满足物料水分测量的实际需求。     

基于CAV444的电容式液位传感器设计

介绍了电容式液位传感器的测量原理,提出了一种基于新型电容测量集成电路芯片CAV444的电容式液位传感器的设计方案。测试结果表明,该传感器性能稳定,测量精度较高,误差较小,能够满足低浓度瓦斯输送安全监测系统的水位监测需求。     

基于AMSR2多频亮温的黑河流域中上游土壤水分估算研究

以黑河流域中上游为研究区,初步探究了利用AMSR2卫星的多频亮度温度数据估算土壤水分的方法。基于土壤水分和土壤发射率的统计关系,通过黑河流域上游的4个像元2013年7月至2014年6月内的实测土壤水分和土壤温度数据,采用了“四像元交叉拟合法”获得了统计系数,并用此方法估算出了黑河流域中上游的土壤水分。采用2014年7月至2014年10月内估算的土壤水分,连同与AMSR2的4个常用的土壤水分产品和GLDAS土壤水分产品在时间序列上,与八宝河流域WSN土壤水分地面观测展开了对比验证,结果表明估算土壤水分精度明显高于上述5种产品。同时借助高程和土地覆被辅助数据,与GLDAS土壤水分在空间格局上进行了比较,发现估算土壤水分时空分布特征更加合理。该方法可为流域尺度的土壤水分反演与监测提供了一种简而易行的思想方法和可行之路。     

激光遥感近期发展趋向

激光遥感就是用激光束作为光谱探头来探测大气成分。在过去的十五年中,这种激光雷达技术已被证明是一种测量大气中几种重要化学成分的有效探测方法,现在,它不但对我们了解大气起着重要的作用,而且正在     

Effective soil moisture sampling depth of L-band radiometry: A case study

The aim of this study is to analyze the influence of the soil moisture sampling depth in the parameterization of soil emission in microwave radiometry at L-band. The analysis is based on brightness temperature, soil moisture and temperature measurements acquired over a bare soil during the SMOSREX experiment. A more detailed profile of surface soil moisture was obtained with a soil heat and water flows mechanistic model. It was found that (1) the soil moisture sampling depth depends on soil moisture conditions, (2) the effective soil moisture sampling depth is shallower than provided by widely used field moisture sensors, and (3) the soil moisture sampling depth has an impact on the calibration of soil roughness model parameters. These conclusions are crucial for the calibration and validation of remote sensing data at L-band.     

一种型砂含水率的在线检测方法

叙述了用电阻法测量物料含水率的测试原理 ,提出了一种灵敏度高 ,结构简单 ,耐磨性好的电阻式水分传感器。介绍了利用单片机对检测信号进行线性化处理的型砂水分在线检测系统。     

一种土壤剖面水分传感器的节点电路设计

为实现土壤剖面不同深度水分的同时测量,研制了一种土壤剖面水分传感器,对传感器节点部分的电路进行了设计与实现,具有功耗低、成本低等特点。实验结果表明:应用此电路的传感器,输出电压随着土壤体积含水量的增加而减小;与烘干法所测得的土壤水分实际值相比,传感器的最大绝对测量误差为-5.10%;传感器用于土壤剖面不同深度的土壤水分测量,水分梯度变化明显,性能良好。     

微波遥感监测土壤水分的研究初探

在GPS定位的基础上，同步测量土攘水分、土壤后向散射系数，和同步获取的X波段、HH机化SAR图像进行了土攘水分监N.]的徽波遥感试验研究。结果表明，X波段SAR图像的灰度与表层土壤(0~10cm)水分有较好的相关性，35OHH极化的土峨后向散射系数与SAR图像灰度和土攘水分也有较好的相关性，由SAR图像及土攘的后向散射系数估算的土峨水分精度相近，相对误差均为12%左右，因而利用X波段、HH极化的机载SAR图像监浏土壤水分是可行的。雷达图像的穿透力一般在10cm以内，因此探讨了由表层土壤水分推求剖面土壤水分的可能性，并提出以土攘水分计法在浏童精度和速度上改进传统土壤水分测量的方法。     

一种固体水分传感器的研究及应用

为检测固体含水量而研制的一种固体水分传感器,该传感器采用热导原理,利用固体物料湿度的不同对传感器散热造成的不同来测定湿度。这种新型水分传感器在自身发热的情况下,利用物料含水量不同时,升温、降温时间的不同来检测物料含水量。试验证明:该固体水分传感器精度达到5%。作为一种低成本的固体水分传感器,可以达到较高的精度,有较大的应用空间。     

微波检测粮仓储粮水分技术的研究

分析了微波水分检测技术的原理、特点及所采用的方法。针对微波透射过粮食后,其反射波的能量衰减,信号参数变化与介电常数及粮食水分含量之间的关系,构建了储粮水分检测模型。测量结果与传统的烘干法所得到的水分含量比较,比较结果表明,利用微波法能够快速、准确地检测出储粮水分含量,满足粮仓储粮含水量检测的需求。     

Evaluation of the Applicability of Different Dielectric Models for Soil Moisture Retrieval based on the Ground-based Radiometer Measurements

Based on soil moisture and freeze/thaw comprehensive experiments conducted at the north-eastern part of the Tibetan Plateau, the L-band brightness temperature, the in-situ soil moisture and temperature, vegetation leaf area index are measured simultaneously for the purpose of evaluating performances on forward brightness temperature simulation and soil moisture retrieval using four dielectric constant models, including Wang-Schmugge, Mironov, Dobson, and Four-Phase model. The forward brightness temperature simulations indicate that the difference of simulated brightness temperature between Wang schmugge model and the other three dielectric constant models is most significant at lower soil moisture content condition (soil moisture is less than 0.23 m3·m^-3) , nevertheless, the difference of Mironov model simulation is most significant in contrast with the ones of other three models at higher soil moisture condition (soil moisture is greater than 0.23 m3·m^-3). The practical retrieval of soil moisture from the ground-based radiometer measurements indicate that Wang-Schmugge model can effectively reduce the underestimation of soil moisture at the horizontal polarization, this resulted an improvement to the accuracy of retrieved soil moisture. Mironov model can reduce the underestimation of retrieved soil moisture at the vertical polarization. In accordance with a state-of-the-art parameterization scheme, the evaluation of performances of four dielectric constant models at the typical alpine meadow is potential for selecting optimum soil moisture retrieval by using soil dielectric model from space-borne L-band radiometer observation over the Tibetan Plateau