基于FPGA和单片机的实时脉冲信号参数测量仪

脉冲信号参数测量仪是一种常用的测量仪器,可以测量脉冲信号频率、占空比等参数,具有测量精度高、速度快、操作简便、数字显示等特点,广泛应用在电子技术相关的教学科研中。针对传统的脉冲信号参数测量仪价格昂贵、体积大等问题,采用低功耗的FPGA(现场可编程门阵列)芯片作为主控芯片,再由单片机控制显示被测脉冲信号的频率以及占空比,在测量频率范围和测量误差方面都很好地满足系统的设计要求。同时为了系统自校准和对外信号输出的需要,该测量仪还能产生1 MHz的标准矩形脉冲信号,具有一定的实用性。     

水田土壤黏附力测量仪设计与试验

为快速准确原位获取水田土壤黏附特性,结合水田土壤环境特征与黏附力测量原理,设计了一种便携式水田土壤黏附力测量仪,其由黏附力测盘、水平驱动装置、拉拔装置、PLC控制部分、机架及相关连接件构成,其控制系统采用GX Works2编程软件进行指令编辑。以法向拉拔速度v_n、切向速度v_τ、水田土壤空间深度为影响因素,利用该测量仪开展水田土壤黏附力单因素试验,初步获取了上述因素对水田土壤接触界面黏附力的影响机制。结果表明,在试验条件下,随法向拉拔速度v_n、切向速度v_τ增加,土壤黏附力呈增大趋势;随水田土壤空间深度的增加,土壤黏附力呈先增后减小趋势。     

一种基于传输线阻抗变换理论的土壤水分测量仪

土壤含水量的快速、准确测量问题由于其特有的复杂性至今尚未得到圆满的解决。将微波传输线阻抗变换理论应用于土壤水分测量,据此理论提出的测量方案从数学上证明其可行,所设计出的便携式土壤水分测量仪不仅成本低,而且测量精度满足使用要求。     

基于神经网络遗传算法的湿度测量系统研究

在研究湿度测量和控制原理的基础上,设计了一种基于神经网络遗传算法的湿度测量系统。系统采用DHT11湿度传感器,利用改良的神经网络遗传算法对湿度测量进行优化。结果表明,经神经网络遗传算法优化的湿度测量仪可以将精度控制在1.6×10-2,大大地提高了湿度测量的精度,并且基于该算法的湿度测量具有很好的鲁棒性和自适应性。     

基于STM8微处理器的太阳能土壤水分测量仪设计

土壤的水分含量对植物的生长非常重要,检测土壤含水量也是自动灌溉系统中关键的一环。为了能够连续检测土壤的含水量,基于STM8微处理器,采用频域反射(FDR)原理,利用太阳能供电,实现硬、软件的组合,设计制作了一款便携式土壤水分测量仪。选用不同的土壤对该设计进行多组实验,对比可知,测量仪的测试结果与烘干法测出的含水量较为接近,误差在3%以内。     

新技术快检食品重金属残留

据了解，《食品中典型环境激素测量基标准的研究》是中国计量科学研究院与黑龙江省计量科学研究院合作进行的一项质检公益性行业科研专项项目，省计量科学研究院承担了题目为，〈重金属残留快速测量仪〉的子项目。重金属残留快速测量仪能够测量食品中铅、镉、     

巧用水平液面测坡度

<正>在综合实践课上,我与学生需要测量斜面的坡度。不过我们发现,利用量角器测量斜面坡度操作不太方便,而且误差较大。学校也没有专门用于测量坡度的仪器。为了培养学生利用所学知识解决问题的能力,我们利用所学物理知识制作了一种简易坡度测量仪。一、设计原理这款简易坡度测量仪巧妙利用了容器中的液体液面始终处于水平状态而制成。     

基于GPS定位的土壤水分快速测量仪的研制

针对精确农业中实施节水灌溉的要求,研制了测量土壤位置和含水率的测量仪.测量仪的硬件由单片机、GPS接收机、SWR2水分传感器、键盘、LCD显示及RS-232C通讯接口等组成.给出了GPS数据的接收和处理方法,传感器的输出特性及程序设计方法.采用ARCVIEW软件对试验数据进行处理,生成的土壤水分分布图能为精确灌溉提供科学依据.     

橡胶树树皮厚度测量仪的设计

基于容栅原理设计了一套智能橡胶树树皮厚度测量仪,并通过对橡胶树树皮厚度的测量试验,得出了不同的标准偏差和变异系数值。结果表明,该智能橡胶树树皮厚度测量仪与传统测量方法相比,效率提高了17~19倍,并具有便携式、成本低、精度高、稳定性好等特点,将在中国生态仪器中橡胶树树皮厚度测量领域起开拓作用。     

光纤辐射中温测量仪的研究

介绍了一种光纤辐射中温测量仪的构成及工作原理，它根据温度的单波长辐射原理，利用光纤，光电探测器等构成的传输传感系统及有效的电子检测技术，完成了恶劣环境中的中温测量与控制。     

SH—E型射频原油含水分析仪的在线测定

原油交接点的含水测定，目前大部分沿用手工法和蒸馏法，２ｈ采样，４ｈ人工化验，采样不具有代表性，化验方法带有人为干扰。为了克服上述缺点，中国计量科学研究院研制了ＳＨ－Ｅ型射频原油含水分析仪，实现了原油含水量在线连续测定，瞬时显示，２ｈ取平均值打印，基本上排除了人为因素的干扰，使测出的原油含水率具有代表性。射频原油含水分析仪由射频法含水率测量传感器和以Ｚ８０单板机为核心的信号分析仪组成。射频法测量原油     

对光栅式齿轮单啮仪测量设备能力的探讨

为了避免对产品验收的误判,不同精度要求的测量对象,应选择相应能力的测量设备。本文对光栅式齿轮单啮仪进行了测量设备能力及系数的分析和计算,依此定量评定其测量设备能力的高低。这样的数量特征对测量设备(最仪)之间的实际效果对比等,都很有适用价值。     

数字长度面积仪的检定和精度分析

本文对数字长度—面积仪的特点和主要性能作了概括说明;引用马列科夫判据公式对该仪器的可信程度进行了检定;通过实验分析了仪器量测图形面积的精度,确定了量测精度与图形面积大小的回归关系,用回归方程对量测不同面积的精度进行预估,并用实际量测结果进行验证;确定出该仪器量测图形面积时的容许误差;最后指出了使用该仪器时应注意的事项及改进意见。     

RD 1000电子测树仪立木因子测定及适用性研究

传统的森林计测仪器均存在很大的不足,不能精准快速便捷地为科学研究和各有关部门提供真实可靠的立木基础数据。针对当前森林测量仪器的不足,引进美国激光技术公司的快特能RD 1000电子测树仪,以北京市奥林匹克森林公园和鹫峰国家森林公园为研究区,以误差理论为基础理论依据,对其精度和适用性进行验证分析。以传统工具卡尺和全站仪测量的数据为相对真值,对比分析RD 1000电子测树仪的测量结果,最终得出其适用性广,而且胸径测量的精度能达到毫米级别,树高测量的精度能达到厘米级别,足以满足精准林业的要求,能为我国林业的发展提供切实可行的技术支持。     

“Li-6400光合作用测定仪”在葡萄上应用的商榷

光合作用测定在植物生理特性的研究中一直占有重要地位。目前光合速率的测定方法有氧电极法、半叶法和二氧化碳变量法,其中二氧化碳变量法所测数据稳定,使用方便,测量准确,其仪器“Li-6400光合作用测定仪(Li-6400 portable photosynthesis system)”得到了广泛使用。为了给实际应用提供科学依据,对其在葡萄测量过程中各个细节及注意的问题进行了初步研究,增补了一些该仪器测量参数中没有的指标,以供科研人员、实验操作人员在实践中参考应用。     

智能型快速油耗测试仪的设计

提出了一种新的电控喷油汽车的油耗测量方法.根据电控喷油发动机的喷油特性采集的电控喷油器控制信号,找出喷油量与控制信号之间的特定关系,进而通过实时检测喷油器的控制信号,求出其耗油量及耗油率.根据这一方案设计了一种智能型快速油耗测试仪,并对其进行相关的试验.试验结果表明,这种方法较简单,精度符合要求.     

农机具受力测试系统试验研究

针对传统的农机田间在线测试耗资费时且精度低的问题,设计了一种基于PXI总线和LabVIEW的农机具田间作业受力在线遥测系统,研制出了一套悬挂系统的五杆测力装置。使用该系统,在室内土槽试验台上对农机具工作时受力情况进行测试试验。试验结果表明该系统能够快速准确地实现数据采集、处理、无线传输、远程监测。     

精密播种机排种自动控制装置

为提高精密播种机的播种均匀性。解决地轮打滑和手动调换链轮或调整排种器排种量的问题．研究了一种用于精密播种机的排种自动控制装置。系统由五轮仪、智能控制单元、人机接口单元和执行单元组成，可以完成数据的输入、处理和排种器转速的控制。作业时系统采用五轮仪测量播种机的作业速度。用步进电机代替地轮作为执行机构带动排种器转动，减小了地轮打滑对播种均匀性的影响。该控制装置可以直接对五轮仪直径、排种器孔数和播种量等参数进行设置，使用方便。试验结果表明，系统运行稳定，可保证排种器与五轮仪转速同步。提高了播种机的播量均匀性，达到了设计目标。     

农田环境温湿度采集仪的设计与试验

设计开发了测量环境温湿度等农田信息的采集仪。在探讨该仪器测量原理的基础上,对该仪器的农田环境温湿度测量模块进行了对比试验和标定,结果表明,农田环境温度的标定值与HOBO数字化温湿度记录计的温度测量值相对误差绝对值的平均值为6.086%;该采集仪环境相对湿度测量的标定值与HOBO数字化温湿度记录计的湿度测量值相对误差绝对值的平均值为6.783%,证明该采集仪可以应用于对环境温湿度的测量。     

基于LabVIEW的声速测量

介绍了以LabVIEW8.5软件为平台开发的声速测量虚拟仪器系统的组成,以及应用系统测量声速的原理和方法,通过对空气和水这2种介质在不同温度下的声速测量,对仿真实验的结果进行了分析,得出了在不同温度下这2种介质的声速,验证了系统的可靠性和准确性,程序设计仿真效果符合实际实验.该研究在工农业生产上有一定实用价值.