土壤重金属含量检测系统及其预测模型的研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5页 |
| 1 绪论 | 第8-16页 |
| 1.1 研究背景 | 第8-9页 |
| 1.2 重金属检测方法 | 第9-13页 |
| 1.2.1 光学检测方法 | 第9-11页 |
| 1.2.2 电化学检测方法 | 第11-12页 |
| 1.2.3 生物学检测方法 | 第12-13页 |
| 1.3 重金属检测系统研究现状 | 第13页 |
| 1.4 论文构思及主要内容 | 第13-16页 |
| 2 传感器结构及工作原理 | 第16-21页 |
| 2.1 传感器的定义 | 第16页 |
| 2.2 电化学传感器 | 第16页 |
| 2.3 电极体系类别 | 第16-17页 |
| 2.4 电化学电极分类 | 第17-18页 |
| 2.5 传感器检测方法及原理 | 第18-20页 |
| 2.5.1 离子选择性电极法 | 第18-19页 |
| 2.5.2 能斯特方程 | 第19-20页 |
| 2.6 本章小结 | 第20-21页 |
| 3 土壤重金属检测系统的研究与设计 | 第21-40页 |
| 3.1 检测系统总体设计 | 第21-23页 |
| 3.1.1 电极信号采集模块 | 第21-22页 |
| 3.1.2 信号调理模块 | 第22页 |
| 3.1.3 数据采集模块 | 第22页 |
| 3.1.4 数据处理模块 | 第22-23页 |
| 3.2 电极部分的选择与处理 | 第23-26页 |
| 3.2.1 离子选择性电极 | 第23-25页 |
| 3.2.2 参比电极 | 第25-26页 |
| 3.2.3 电极前期处理 | 第26页 |
| 3.3 硬件电路设计 | 第26-29页 |
| 3.3.1 信号调理电路 | 第26-28页 |
| 3.3.2 模数转换电路 | 第28-29页 |
| 3.4 单片机电路设计 | 第29-31页 |
| 3.4.1 单片机概述 | 第29页 |
| 3.4.2 单片机选型 | 第29-30页 |
| 3.4.3 串口通信模块 | 第30-31页 |
| 3.4.4 显示模块设计 | 第31页 |
| 3.5 单片机软件设计 | 第31-35页 |
| 3.5.1 总体构思与设计 | 第31-32页 |
| 3.5.2 主程序设计 | 第32页 |
| 3.5.3 功能程序设计 | 第32-34页 |
| 3.5.4 上下位机通信程序 | 第34-35页 |
| 3.6 上位机软件设计 | 第35-39页 |
| 3.6.1 LabVIEW简介 | 第35-36页 |
| 3.6.2 上位机设计思路 | 第36页 |
| 3.6.3 界面显示设计 | 第36-38页 |
| 3.6.4 数据文件存储 | 第38-39页 |
| 3.7 本章小结 | 第39-40页 |
| 4 系统性能测试及预测模型的建立 | 第40-49页 |
| 4.1 功能模块稳定性测试 | 第40-41页 |
| 4.1.1 传感器稳定性试验 | 第40页 |
| 4.1.2 硬件电路稳定性测试 | 第40-41页 |
| 4.2 标准离子溶液实验及土壤样品检测 | 第41-47页 |
| 4.2.1 标准溶液的配制 | 第41-42页 |
| 4.2.2 离子强度调节缓冲溶液 | 第42页 |
| 4.2.3 试验过程 | 第42页 |
| 4.2.4 回归模型的建立与验证 | 第42-44页 |
| 4.2.5 土壤样品检测试验 | 第44-47页 |
| 4.3 误差原因分析 | 第47-48页 |
| 4.3.1 传感器误差 | 第47页 |
| 4.3.2 硬件电路误差 | 第47-48页 |
| 4.3.3 环境误差 | 第48页 |
| 4.3.4 测量与数据处理误差 | 第48页 |
| 4.4 本章小结 | 第48-49页 |
| 5 总结与展望 | 第49-51页 |
| 5.1 总结 | 第49-50页 |
| 5.2 展望 | 第50-51页 |
| 参考文献 | 第51-55页 |
| 附录 | 第55-57页 |
| 攻读硕士期间发表的学术论文 | 第57-58页 |
| 致谢 | 第58页 |
