基于MSP430F149芯片的便携式发动机窜气量测量仪的研制

介绍了在不解体车用发动机的情况下,通过测试曲轴箱窜气量的大小,即可检测活塞环与气缸壁的磨损程度的一种专用检测仪器,并以EQ6100发动机的结构特点为例,设计了专用测试用传感器,测出了其特性曲线,用低功耗单片机MSP430作为微控制器核心,构造了该测量仪器。测试结果表明:该仪器抗扰能力强,测试精度高,测试简单、方便,为发动机故障诊断提供了依据,用户可把仪器的结构、参数稍加改动即可应用于其它类型发动机的不解体故障诊断,具有一定的通用性。     

基于CAN总线的铁路道岔监测系统设计

为了实现对铁路道岔处尖轨横向窜动和纵向爬行量的实时在线监测,文章设计了一种基于CAN总线的铁路道岔监测系统。该系统以拉绳位移传感器、激光位移传感器为检测装置、STM32单片机为主控制器对道岔参数进行采集,STM32单片机一方面对道岔参数进行数字滤波处理,另一方面通过CAN总线构成的通信网络将滤波后的道岔参数打包发送给监控中心,监控中心采用上位机组态软件实现对道岔参数的实时显示,测试结果证明了该系统的有效性。     

一种轻巧型智能棉花水分检测仪的设计与试验

针对目前棉花生产中所使用的电阻式水分检测仪抗干扰能力弱、性能不稳点、体积较大等缺点,设计了一种基于STC89C52RC单片机的轻巧型智能棉花水分检测仪,仪器采用了ZCS1100型精密电容位移传感器,提高了棉花水分检测仪的灵敏度与精准性。通过对信号采集系统的优化处理,使仪器具备性能稳定、智能化和使用方便等特点;通过测试试验,仪器的精度能控制在0.02%范围内变化,系统具备较好的水分、温度检测功能。     

一种新型同轴度测量仪的研究

新型同轴度测量仪是激光对中仪。该仪器运用激光束与PSD(光位移传感器)靶面中心的相对位移来测量轴的不对中量，并通过串口将测量的数据传递给计算机进行处理。为此，主要介绍了激光对中仪的原理、通信的实现及系统组成。     

基于C8051F020的喷油泵试验台数字化量油系统设计

为了对喷油泵试验台中的压力、油量等参数进行在线检测,设计了一种基于C8051F020单片机为核心的智能化量油测试系统。本系统采用单片机C8051F020进行数据的多通道采集和A/D转换,由LCD进行数据显示。试验证明,该测试系统灵敏度高,响应速度快,实现了快速、精确、可靠地显示油量的目的。     

介电型电活性聚合物传感单元设计

基于介电型电活性聚合物(DEAP)变形时的电容变化原理,设计并实现一种传感单元,其内框可在平面内移动,用于检测平面位移。建立该传感单元的几何模型,得出其电容变化和内框位移的关系。采用差动测量法测量敏感单元电容变化,建立了面对面敏感单元的电容差值和内框平移量的关系。利用该传感单元设计了一个二自由度角度传感器用来测量关节转角,同样采用差动测量法建立了电容差值和转角的关系。实验测得其沿X轴和Y轴平移灵敏度为-57.2 pF/mm和-58.0 pF/mm,绕X轴和Y轴旋转灵敏度为-139.4 pF/(°)和141.6 pF/(°)。测试结果与分析结果较为吻合,验证了DEAP应用于位移传感器和角度传感器的可行性。     

曲轴位置传感器及凸轮轴位置传感器常见故障及检测

曲轴位置传感器又称为发动机转速与曲轴转角传感器,其功用是收集曲轴转动角度、发动机转速信号,并将该信号输入ECU,用以确定点火时刻和喷油时刻。本文围绕曲轴位置传感器、凸轮轴位置传感器的结构、安装位置、检修方法加以阐述。     

基于单片机的肥箱料位传感器设计与试验

针对颗粒化肥在田间施肥过程中的肥箱料位实时在线测量问题,研制了一种新型的基于电容法的肥箱料位传感器,并通过对其硬件电路和软件程序的设计分析,开发出了以STC89C52单片机为核心的传感器监测系统。该传感器把肥料箱的料位转换为电容量的变化,将电容变化转变为脉冲信号频率变化,并输入信号给单片机,经过单片机程序计数,LED数码管显示肥箱料位高度百分比测量值,并通过串口传输到上位机。试验结果表明:该肥箱料位传感器工作稳定可靠、成本低,能够对肥箱料位情况进行实时在线监测,使施肥机信息化水平得以提高。     

一种基于C8051F330单片机的无线温湿度监测系统

针对分散节点温湿度的检测,设计了一种基于单片机的无线温湿度监测系统。该设计采用C8051F330单片机为核心的控制器,以温湿度传感器HU-10S、无线收发模块nRF24L01和串行通信模块为辅助,完成对温湿度的实时监测。该系统的温度测量范围在-20～115℃,测量精度为0.1℃;湿度测量范围在20%RH～95%RH,测量误差小于±5%RH。经过测试,该系统运行稳定、传输可靠、温湿度测量精度高,在农业种植园、温室栽培等场所将发挥较大的作用。     

小麦播种机电容式排种量传感器设计

为提高小麦播种机排种量检测的可靠性，根据电容器的电容随极板间介质质量变化而发生变化的原理，研制了一种电容式排种量传感器。利用AD7745数字转换器和单片机搭建微电容信号调理电路，电容传感器与调理电路采用短线连接，减小了寄生电容对测量精度的影响。通过标定，获得了传感器电容值与排种量的关系模型。在播种机试验台架上对电容式排种量传感器性能进行了测试。试验结果表明，在排种速度不同的情况下，该传感器的最大测量误差为2.2%。该传感器能够较好地实现小麦播种机排种量的在线检测，为变量播种提供了有力支持。     

基于遗传算法的柴油机自适应智能调速控制系统

介绍了利用智能控制技术和计算机控制技术设计的车用柴油机自适应智能调控控制系统，该系统将人工智能中的神经网络控制技术，模糊控制 技术和遗传算法有机地结合起来，用单片机实现对柴油机转速的自适应智能自动控制，试验表明，这种控制系统具有较高的自学习性和鲁棒性，控制精度高、速度快。     

基于MSP430F149的土壤水分测量仪的设计

土壤水分快速、准确的测量是精细农业中需要解决的关键技术.为了实现土壤水分的实时测量,设计一种水分快速测量仪是十分必要的.为此,在研究用于测量水分的光谱技术基础上,提出了一种基于MSP430F149单片机为核心的土壤水分测量方案,详细地阐明了土壤水分测量仪的软硬件和抗干扰设计.由于该测量仪具有体积小、低功耗、实时性好等特点,有利于进行野外实时测量.     

基于机器视觉与敲击振动融合的鸭蛋孵化特性检测

为提高判别种蛋孵化前期受精的准确性和稳定性,将视觉和声学2种传感器信息在孵化第5天进行特征层融合,采用2种人工神经网络构建种蛋孵化前期受精性判断的融合模型。研究表明:采用LVQ神经网络判别模型的准确率和稳定性,优于BP神经网络。单独利用计算机视觉技术和敲击振动技术对鸭蛋孵化早期受精情况的判别准确率为92%和88%,而将2种传感器信息进行融合构建的模型的准确率可达98%,说明传感器信息融合技术在判断鸭蛋孵化前期受精性方面是可行的。     

超声波农机作业深度测量装置设计与试验

介绍一种超声波式农机作业深度测量装置,该装置在探头结构、参数选择、超声波发射、回波接收电路及单片机测量控制系统的设计等方面,充分考虑了田间作业环境的特点,采用低声频、单探头、回波信号延迟接收、放大器增益按指数规律增大、重复采集、数字滤波等措施,提高了测量装置的稳定性、可靠性。试验表明该装置的测量精度明显优于电阻应变式耕深测量装置。     

自主车辆导航系统中的多传感器融合技术

分析了目前农业领域中几种常用的自主车辆导航方式，并说明了多传感器融合的必要性。着重探讨了卡尔曼滤波、模糊逻辑推理以及人工神经网络3种融合方法，分析了未来的发展方向。     

人工嗅觉研究进展及其在食品香气评定中的应用展望

概述了人工嗅觉系统的研究历史与应用现状,详细介绍了人工嗅觉系统的基本原理,阐述了基于神经网络的人工嗅觉系统在食品香气质量评定中的广阔应用前景     

高压开关柜触头温度无线监测系统的设计与实现

设计一种高压开关柜触头温度无线监测系统。采用nRF240X系列的射频芯片,通过无线射频通信技术解决传感器与采集器之间的高电压隔离问题;通过对无线传感器模块的低功耗设计,采用MSP430F2013低功耗单片机等一系列措施．实现对传感器模块电池供电;利用CAN总线技术实现对整个厂区的温度无线监测。     

基于PC和C8051F的模糊灌溉控制系统

自行设计了一种基于PC机（上位机）和C8051F单片机（下位机）的灌溉控制系统,单片机植入MATLAB模糊逻辑工具箱设计模糊控制程序,模糊控制结果用SIMULINK仿真。PC机移植WINCE6.0嵌入式操作平台,采用C#进行软件开发,具备观测和数据库操作等功能。整个系统综合运用单片机技术与嵌入式技术来达到模糊模糊控制的目的。     

用人工嗅觉系统评定卷烟的内在品质

迄今为止,卷烟的内在品质是靠评吸专家的感官的评定的,由于受到其经验,情绪以环境条件等多种因素的影响,评定结果的准确性难以保证。为此,作者运用模仿人的嗅觉系统功能的人工嗅觉系统来评定卷烟的内在品质。深入研究了人工嗅觉系统的气敏传感器阵列和数据处理分析方法,提出了阵列的组成方法以及神经网络集和测试集的构造方法。     

土壤比贯入阻力测试装置研究—基于Android手机WIFI控制

土壤比贯入阻力是反映耕地土壤板结程度的一项重要指标。现有测量装置多采用人工手动加载测量的方式,无法依据测量标准保持恒速,准确度、自动化程度及测量效率低,且劳动强度大。为此,应用传感器技术、机械电子技术、无线通信技术,以及智能终端设备设计研制了一种基于Android手机WIFI控制的电动式土壤比贯入阻力测量装置。该装置以单片机传感器为核心,采用电机驱动实现圆锥测头按ASAE S313.3 FEB04标准以3 0.4 8 mm/s恒速贯入土壤,测量数据实时显示并存储于TF卡中;初步设计实现了使用Android手机,通过WIFI通讯与测量装置建立连接、操控测量装置,接收、存储测量数据,并绘制曲线。测试结果表明:该装置结构简单、测量精度高、操作简单、自动化程度高,应用前景广阔。