植物葉片水分檢測儀的設(shè)計
Leaves of plants moisture detector design

19600字 55頁

摘 要
眾所周知，我國是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大國，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，普遍采用檢測土壤中的水分含量來間接判斷植物的含水情況，由于這種檢測技術(shù)存在一定的滯后性，很容易造成灌溉利用的不合理和水資源浪費。一些發(fā)達國家采用直接檢測植物體的含水情況來指導精量灌溉，可以達到節(jié)水效果的同時達到增產(chǎn)的效果。
我國的水資源十分緊缺，研究植物水分的無損檢測技術(shù)，以指導農(nóng)田精量灌溉，對節(jié)約淡水資源，提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量均具有十分重要的意義。而植物葉片的含水量是植物體水分信息的重要生理指標,在植物生理和抗旱性研究中都有著廣泛的應(yīng)用。因此，快速、實時、準確檢測植物葉片含水量是一個函待解決的問題。
本文對幾種常用電測法測量含水量的方法進行了分析和比較,提出了電容式傳感器測量含水量的優(yōu)勢,重點探討了電容式傳感器對植物葉片水分的檢測方法并設(shè)計了植物葉片水分檢測儀。

關(guān)鍵詞：無損檢測，電容傳感器，植物葉片含水率


Abstract
As we all know that China is a big country in agricultural production in the agricultural production process, commonly used to detect the moisture content of the soil moisture conditions to indirectly determine the plant , because this detection technique has certain lag, is likely to cause unreasonable use of irrigation and waste of water resources . Some developed countries using direct detection of plant water situation to guide precision irrigation , water-saving effect can be achieved at the same time achieve the effect of increasing production .
Our water is very scarce , studies of plant water NDT techniques to guide precision irrigation of farmland for conservation of freshwater resources and improve agricultural production are of great significance. The water content of plant leaves is an important physiological indicators of plant water information and drought resistance in plant physiology research have a wide range of applications , so fast , real-time , accurate detection of leaf water content is a function of the problem to be solved.
In this paper, several common measuring water content measurement methods were analyzed and compared the advantages of capacitive sensors is proposed to measure the water content, focusing on the detection method capacitive sensor on plant leaf water and moisture detection leaf design instrument.

Keywords: non-destructive testing capacitive sensor leaf water content of plants



目錄
第一章 緒論 1
1.1植物體水分檢測技術(shù)研究的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 1
1.1.1植物中水的重要性 1
1.1.2國外研究現(xiàn)狀 2
1.1.3國內(nèi)研究現(xiàn)狀 2
1.2本文主要研究內(nèi)容 2
1.3研究的目的和意義 2
本章小結(jié) 2
第二章 電容式傳感器測量植物水分的原理 2
2.1電容式傳感器的工作原理及結(jié)構(gòu)形式 2
2.2三種類型的電容傳感器比較分析 2
2.3植物體水分分布機理 2
2.3.1水勢的概念 2
2.3.2植物細胞的水勢組成 2
2.4基于變介電常數(shù)的電容式植物水分測量傳感器理論分析 2
2.5電容極板間三相介質(zhì)并聯(lián)、串聯(lián)的數(shù)學建模 2
本章小結(jié) 2
第三章 總體方案設(shè)計 2
3.1植物水分檢測影響因素分析 2
3.1.1 空氣濕度 2
3.1.2 環(huán)境溫度 2
3.2 總體設(shè)計 2
3.3微小電容的測量方法 2
3.3.1 電容傳感器檢測電路的分類 2
3.3.2 各種檢測電路分析 2
3.4 檢測電路性能對比 2
本章小結(jié) 2
第四章 硬件電路設(shè)計 2
4.1激勵信號的選擇，性能，波形產(chǎn)生 2
4.2相敏檢波電路的設(shè)計 2
4.3放大電路設(shè)計 2
4.4 控制芯片的選型 2
4.5 電源電路 2
4.6 A/D 轉(zhuǎn)換芯片 2
4.6.1 ADC0809 的選擇 2
4.6.2 ADC0809 與 AT89S52 接口方式 2
4.7 LCD液晶顯示電路 2
4.7.1 LCD液晶的選擇 2
4.7.2 LCD顯示與單片機連線 2
本章小結(jié) 2
第五章 系統(tǒng)的軟件實現(xiàn) 2
5.1 系統(tǒng)主程序設(shè)計 2
5.2 植物水分傳感器輸出電壓測量程序的設(shè)計 2
5.3 系統(tǒng)抗干擾設(shè)計 2
5.3.1 系統(tǒng)硬件抗干擾 2
5.3.2 系統(tǒng)軟件抗干擾 2
本章小結(jié) 2
第六章 結(jié)論與討論 2
6.1 結(jié)論 2
6.2 討論 2
致謝 2
參考文獻 2
附錄1（A）傳感器檢測部分電路圖 2
（B）單片機控制電路原理圖 2
附錄2程序 2
ADC0809轉(zhuǎn)換程序 2
LCD顯示程序 2