基于LabVIEW的织物含水率在线检测系统研究

织物的水分含量直接影响生产效率和生产成本,因此,对它的准确测量具有重要意义.根据含水织物对微波的吸收效应,针对企业对纺织材料含水率检测和控制的需要,利用微波技术检测物体中的含水率,设计了微波测湿的实验方案.对传感器设计等关键性问题进行了分析、研究和实验,并将实验所得的数据通过数据采集卡传输到计算机中,使用虚拟语言LabVIEW对数据进行采集和处理,显示出织物的含水率.经实验验证,该在线检测方法是可行的.     

基于一维纳米材料的双层微波湿度传感研究

微波湿度检测方案在传感技术的推进下逐渐形成并得到全面发展,现阶段的研究主要从微波器件的结构设计展开,而忽视了对应的湿敏材料制备及优化。一维纳米材料因其高比表面积和孔隙率,是有助于提高检测灵敏度的优选敏感材料。本文设计了一款基于新型分裂环谐振器的双层微波传感器,利用高压静电纺丝技术制备了聚丙烯腈一维纳米材料,将该湿敏材料置于器件强电场聚集区域,在10 %RH~90 %RH湿度范围内实现了0.05 dB/%RH(基于插入损耗)、0.15 °/%RH(基于相位)的检测灵敏度、1.63 %RH(基于插入损耗)、3.56 %RH(基于相位)的湿滞,在稳定性检测中实现了最大误差0.21 %RH。结果表明除微波检测电极设计,湿敏材料的制备工艺也显著影响了微波湿度传感器的检测特性。     

基于微波透射法测量织物含水率

织物的含水率是染整生产过程中的重要指标;应用微波技术检测织物的含水率,能在线实时准确测量,且可靠性好,抗干扰能力强,不易受到织物的颜色、结构等影响,并可检测织物内部的含水率,结果更具代表性;为了快速、准确地检测织物中的水分含量,基于微波透射法,设计了一套织物含水率在线检测系统,实现了对织物含水率在线无损检测;重点讨论微波测湿原理及方法,采用最小二乘法拟合直线,获得织物湿度与衰减量之间相互关系的标定曲线;实验结果表明;设计的装置可对含水率为30%～70%的织物进行有效的测量;测量精度高于士1%.     

利用微波测量中药丸料湿度实验研究

介绍利用波长为3cm的微波技术对中药丸料湿度的测量，主要有微带式微波固态信号源，微带式测湿传感器，选频放大器，微波透射衰减量与中药丸料湿度的线性关系等。通过实验结果表明，由于中药丸料密度一致性非常好，因此，只需单一测量微波功率衰减量，便可实现对药料的湿度测量，对于中药生产业具有一定的实际应用意义。     

探究射频微波信号在光纤中传输及处理技术

为了解光纤中射频微波信号的传输与处理,文章以射频微波信号的概念为着手点,简要阐述了光纤中射频微波信号的传输技术,论述了光纤中射频微波信号的处理技术.得出:克服"非线性"是实现光纤直接传输射频微波信号的前提,需要结合系统基底噪声、放大器与激光器非线性特性,探究可检测射频微波信号的最小值、最大值.同时利用光纤光栅传感技术、...     

微波物位计测量干扰因素的研究

随着高精度微波物位计在储罐系统中的大量使用,其在实际工况中的测量精度得到了越来越多的关注.从频率源、天线形式、微波的测量技术以及信号的检测和处理算法等几个方面介绍了微波物位计的设计要素.说明了影响微波物位计测量的因素主要体现在安装方式和安装位置、信号的强度以及测量介质气相状况等.详细叙述了实际工作中采用较多的微波物位计的测量值修正方法,对广大工程技术人员的选型、安装和调试,乃至新产品研发具有一定的借鉴和参考作用.     

陶瓷材料微波烧结腔体温度软测量研究

软测量是近年来检测和过程控制领域涌现出的一种新技术,基本原理是利用易测变量来建立模型计算待测变量。针对微波烧结中温度难以测量的问题,在研究微波温度场的基础上,提出了微波烧结材料仿真软测量的理论方法,通过对非微波加热区温度的测量,根据热传导及界面热阻的理论推导出烧结材料的实际温度。并通过试验,用微波炉模拟微波烧结腔体测得温度数据,建立模型。结果证明:根据试验数据建立的模型与假设的指数神经网络模型很吻合,证明了方法的可行性。     

基于光子技术的微波频率测量研究进展

微波频率测量及分析在军用、民用领域中有着重要战略地位和重大需求,并随着通信、雷达、电子对抗中工作频率的不断攀升而面临着前所未有的挑战。近年来以微波光子学为基础的光子型微波频率测量技术应运而生,因其在瞬时带宽、抗电磁干扰方面有着显著优势,得到了长足发展,并具有重要的理论意义和实用价值。针对目前主要研究的光子型微波频率测量方案,如微波光子扫频方案、频率 幅度映射方案、频率 空间映射方案、频率 时间映射方案、光子压缩感知方案、以及数字化测频方案等,介绍了其基本原理及实验方案,并对各种方案的研究现状与进展进行了梳理、分析和总结。最后,对光子型微波频率测量的趋势和前景进行了简要探讨和展望。     

国外微波检测技术应用简介

介绍国外微波检测技术在某些领域的应用及最新成果。     

宽带数控延时线芯片研究

数控延时线芯片通常被应用于微芯片-微计算机-微电子学的电路设计开发与测试技术中.为了达到高的电阻延迟精度和大量的延迟度,设计一款有小尺寸和优异微波性能的GaAs微波单片集成数控实时延迟线电路.电路芯片选用GaAs PHEMT材料和单片微波集成工艺实现,采用电路与电磁场相结合的方式设计仿真实验,对外延材料进行优化.通过测...     

烟支湿度与密度检测的微波谐振腔传感器研究

对微波谐振腔微扰法检测基本理论和工作原理进行了论述,对微波作用的介电材料的电磁参数"介电常数"和"介电损耗"产生的相对变化进行了分析讨论,建立了烟支密度和湿度与谐振腔谐振曲线的频偏及半功率点带宽的数学表达式,设计制作了重入式微波谐振腔传感器.采用TM010谐振模,对烟支的密度和湿度进行了实时检测.以扫频法检测谐振腔空腔和有烟支状态下的幅频特性,获得谐振频率f、峰值功率p及半功率带宽ω.根据相关数学式得到了烟支的湿度和密度.该检测方法具有快速、连续、分辨力高、无污染和操作安全简便等优点.并且适用于工业现场在线测量.     

A device for skin moisture and environment humidity detection

Water content detection is important for our daily life. For environmental detection, the relative humidity is an index for comfortable living atmosphere. For skin health, the water content in stratum corneum is a parameter to diagnose the skin condition. This paper mainly describes a moisture sensor for determination of human skin moisture. The skin moisture sensor is based on the conventional humidity sensor structure (interdigital capacitance, IDC), and the moisture sensor is also sensitive to the environmental humidity. Therefore, the effects of the environment, temperature and humidity, are discussed to find the appropriate operation conditions for skin moisture detection. Besides, the application of the moisture sensor for the environment detection is also described. The IDC structure is fabricated by using printed circuit board (PCB) technology which simplifies the bonding technique and reduces the cost.     

高速公路智能监控系统设计

为解决高速公路行车安全问题,综合现有监控系统优点和相关新技术,设计了基于物联网架构的高速公路智能监控系统,对系统架构、硬件组成、相关算法进行了描述。系统通过采集、融合、分析目标路段视频、微波、温湿度等各种传感器数据,识别目标路段路况与异常行为,实现路况检测、行车诱导、事故主动发现等功能。实验表明,系统实用,且具有性价比高、稳定性好、可扩充性好等优点。     

基于MSP430单片机的无线温湿度检测系统

介绍了一种基于单片机MSP430F437的新型无线温度湿度检测系统,它由LCD显示屏、数据采集模块、数据存储模块、电源管理模块、无线收发模块、USB串口模块等构成,能够现场实时显示当前环境的温度、湿度值,可通过无线和USB串口将采集数据发送到计算机,在计算机界面同时显示当前温湿度值,可实现多通道同时检测,并支持在线记录测量数据。制作的样机经过测试,证明该无线温湿度检测系统能够准确采集当前温湿度信息,获得的数据比其他方法更加准确,自动化程度高。该系统可以实现在各种环境下温度湿度的检测,具有较好的推广应用前景。     

全自动烟支物理参数检测及其控制系统设计

为了提高卷烟制造过程中的控制精度与质量稳定性,设计实现了烟支物理参数的在线检测,所测得的烟支物理参数包括:重量、长度、圆周、圆度、密度、湿度、吸阻、通风率等。在设计方案中从系统架构的角度设计了系统硬件和软件,以及软硬选择的细节问题。本系统在湖南常德卷烟厂进行了实际的测试和应用,对于烟支各个物理参数检测所得数据在允许的误差范围内,从而实现了系统多参数测量的功能。     

烟叶发酵中温湿度的自动控制系统

烟叶发酵是卷烟生产过程中的重要一环,发酵质量的好坏直接影响到香烟的品质。在烟叶发酵周期内,控制发酵库的温度、湿度,使温度值和湿度值保持在预定曲线所确定的数值上,可以让烟叶发酵达到理想的效果。本文介绍了烟叶发酵过程中利用计算机集散控制技术原理,采用工控机及CS910智能调节器实现对发酵库的温度、湿度进行控制的方法。     

高湿环境下丁酮气体检测实现方法研究

针对吸油烟机气味降低度实验中,丁酮气体检测环境相对湿度较高的特点,研究了利用金属氧化物半导体气体传感器,在高湿环境下检测丁酮气体的实现方法。介绍了采用干燥剂除湿和混合纯净干燥空气除湿2种方法来降低待测气体样本的相对湿度。实验结果表明:干燥剂除湿方法会对丁酮质量分数测试结果造成较大的影响;而混合干燥空气除湿方法能够显著降低气体相对湿度,实现高湿环境下丁酮气体质量分数准确检测。所研发的系统可满足吸油烟机气味降低度实验要求。     

Dielectrophoretic manipulation of nano-materials and its application to micro/nano-sensors

Dielectrophoresis is a potential technique which can be employed to align and manipulate nano-structured materials to the preset locations in fluid for electronic device applications in micro/nano-sensors and circuits. In this paper, with several home-made electrode pairs, we succeeded in manipulating the micro/nano-particles along the electric field and depositing them across the gaps between two electrodes. It is proven as a helpful experiment to assemble the nano-structures with precise arrangement. A relative humidity sensor, using the dielectrophoretically assembled self-grown nano-materials as a sensing element, was fabricated and the sensing properties were then tested. The sensitivity increased with the decline of the testing frequency. And a high humidity sensitivity of 146.90 kΩ/RH% was obtained with a testing frequency of 100 Hz. The relativity of the impedances measured at the same frequency was above −0.90. The relative standard deviations were small especially under a lower relative humidity level. The comparison between aligned and not-aligned nano-materials in the sensing structures was presented to verify the work of the dielectrophoresis. The detection result confirmed the feasibility of applying nano-materials located between the electrodes by dielectrophoresis as sensing elements to micro/nano-sensors.     

核电站泄漏监测系统湿度取样时间优化研究

对第三代原子能反应堆核电站泄漏监测系统取样过程进行研究.介绍了当前核电站泄漏监测的现状,对各类泄漏监测方法的原理进行了调查.研究过程采用数值模拟方法,对湿度测量过程中的湿蒸汽取样机理进行研究.湿度取样测量方法相比其他方法,动态特性较差,测量结果显示存在滞后性.研究表明:泄漏监测系统当前采用的湿空气取样时间还有一定的优化...     

一种湿度传感器温度补偿的非线性校正方法

针对湿度传感器易受温度影响的问题,提出了基于Laguerre多项式的湿度非线性校正和温度补偿的复合校正模型,采用递推最小二乘法对标定湿度进行拟合以确定复合补偿模型的参数.该方法根据湿度传感器的测量值和环境温度即可高精度计算出实际湿度.仿真结果表明,补偿后的最大相对误差不超过4.5576e-4％,具有良好的非线性校正和温度补偿效果,在湿度检测领域具有重要的理论和应用价值.