基于微波测量原理的单点土壤水分传感器的开发与应用研究
| 摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-7页 |
| 1 引言 | 第7-19页 |
| ·本课题的研究目的和意义 | 第7-8页 |
| ·国内外研究现状及发展趋势 | 第8-16页 |
| ·烘干法 | 第9页 |
| ·张力计法 | 第9-10页 |
| ·中子衰减法 | 第10-11页 |
| ·基于介电理论的测量方法 | 第11-16页 |
| ·土壤水分与介电常数的关系 | 第12-13页 |
| ·时域反射法 | 第13-14页 |
| ·驻波比法 | 第14-16页 |
| ·时域法与频域法的比较 | 第16页 |
| ·本研究的内容和特色 | 第16-17页 |
| ·本章小结 | 第17-19页 |
| 2 土壤体积含水率的测量原理 | 第19-31页 |
| ·土壤基础知识 | 第19-20页 |
| ·土壤结构 | 第19页 |
| ·土壤基质 | 第19页 |
| ·土壤和水的关系 | 第19-20页 |
| ·土壤的介电理论 | 第20-24页 |
| ·介电物理模型的等效电路与介电常数 | 第20-23页 |
| ·影响土壤介电常数的几个因素 | 第23-24页 |
| ·驻波率法测量植物体积含水率的原理 | 第24-30页 |
| ·无损耗传输线方程及其解 | 第24-26页 |
| ·传输线方程解的驻波率形式 | 第26-28页 |
| ·驻波率的测量 | 第28页 |
| ·单针土壤水分传感器的测量原理 | 第28-30页 |
| ·本章小结 | 第30-31页 |
| 3 传感器的结构设计与试验验证 | 第31-43页 |
| ·传感器的结构 | 第31-32页 |
| ·传输线设计 | 第32-36页 |
| ·实验设计 | 第32-33页 |
| ·实验目的 | 第32页 |
| ·实验材料和设备 | 第32页 |
| ·实验步骤 | 第32-33页 |
| ·实验结果及分析 | 第33-36页 |
| ·同轴电缆长度为78cm时结果和分析 | 第33-34页 |
| ·同轴电缆长度为47cm时结果和分析 | 第34-36页 |
| ·准确度试验 | 第36页 |
| ·稳定性试验 | 第36-38页 |
| ·一致性试验 | 第38-41页 |
| ·本章小结 | 第41-43页 |
| 4 单点土壤水分传感器的应用 | 第43-59页 |
| ·现场总线 | 第43-51页 |
| ·现场总线的技术特点 | 第44页 |
| ·现场总线的优点 | 第44-45页 |
| ·CAN总线 | 第45-46页 |
| ·LonWorks智能控制网络 | 第46-48页 |
| ·HART通信协议 | 第48-49页 |
| ·FROFIBUS | 第49-51页 |
| ·RS-485总线 | 第51页 |
| ·系统设计 | 第51-54页 |
| ·系统组成 | 第51-52页 |
| ·硬件设计 | 第52-54页 |
| ·传感器部分 | 第52页 |
| ·控制器部分 | 第52-53页 |
| ·远程监控计算机软件部分 | 第53-54页 |
| ·系统实施 | 第54-56页 |
| ·区域划分 | 第54-55页 |
| ·传感器安装 | 第55-56页 |
| ·结果与分析 | 第56-57页 |
| ·本章小结 | 第57-59页 |
| 5 总结与展望 | 第59-61页 |
| ·课题总结 | 第59页 |
| ·课题展望 | 第59-61页 |
| 参考文献 | 第61-63页 |
| 个人简介 | 第63-65页 |
| 导师简介 | 第65-67页 |
| 致谢 | 第67页 |
