基于近红外光谱法检测木材含水率的方法研究
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-14页 |
| 1.1 研究目的及意义 | 第9页 |
| 1.2 木材含水率检测常用方法 | 第9-11页 |
| 1.3 近红外光谱国内外检测技术的发展与研究现状 | 第11-13页 |
| 1.4 课题研究主要内容 | 第13-14页 |
| 2 木材含水率近红外光谱检测技术理论 | 第14-21页 |
| 2.1 光谱的吸收原理 | 第14-17页 |
| 2.1.1 Lamber-Beer定律 | 第14页 |
| 2.1.2 漫反射定律 | 第14-17页 |
| 2.2 近红外微观吸收特性 | 第17-18页 |
| 2.3 H_2O对近红外光吸收特性 | 第18-19页 |
| 2.4 本章小结 | 第19-21页 |
| 3 木材含水率近红外检测技术 | 第21-33页 |
| 3.1 H_2O吸收谱线的选择 | 第21-24页 |
| 3.1.1 选择原则 | 第21页 |
| 3.1.2 HITREN吸收谱线 | 第21-24页 |
| 3.2 直接吸收检测法 | 第24-25页 |
| 3.3 参考波段选取测量方案的选取和比较 | 第25-27页 |
| 3.3.1 单波段水分检测 | 第26页 |
| 3.3.2 双波段水分检测 | 第26页 |
| 3.3.3 三波段水分检测 | 第26-27页 |
| 3.4 数据拟合方法 | 第27-32页 |
| 3.4.1 最小二乘法 | 第28-29页 |
| 3.4.2 人工神经网络 | 第29-32页 |
| 3.5 本章小结 | 第32-33页 |
| 4 基于近红外光谱木材含水率检测系统设计 | 第33-45页 |
| 4.1 系统整体方案设计 | 第33页 |
| 4.2 硬件设计及选型 | 第33-37页 |
| 4.2.1 激光光源的选择 | 第33-35页 |
| 4.2.2 激光控制单元 | 第35页 |
| 4.2.3 激光准直器 | 第35-36页 |
| 4.2.4 光电探测器 | 第36-37页 |
| 4.3 软件系统设计 | 第37-44页 |
| 4.3.1 基于STM32的下位机设计 | 第37-40页 |
| 4.3.2 基于LabVIEW的上位机设计 | 第40-44页 |
| 4.4 本章小结 | 第44-45页 |
| 5 木材含水率检测系统调试及实验步骤 | 第45-58页 |
| 5.1 激光器稳定性测试 | 第45-47页 |
| 5.1.1 光功率稳定性测试 | 第45页 |
| 5.1.2 激光器输出特性测试 | 第45-46页 |
| 5.1.3 激光器调谐特性测试 | 第46-47页 |
| 5.2 试样采集及系统标定 | 第47-53页 |
| 5.2.1 标定系统 | 第47-48页 |
| 5.2.2 试件采集及标定 | 第48-50页 |
| 5.2.3 实验条件下的算法比较及选取 | 第50-51页 |
| 5.2.4 试验系统实验 | 第51-53页 |
| 5.3 系统稳定性检测 | 第53-54页 |
| 5.4 木材含水率检测结果研究 | 第54-57页 |
| 5.4.1 内部、外层对木材含水率检测结果的影响 | 第54-55页 |
| 5.4.2 木材纹理对木材含水率检测结果的影响 | 第55-57页 |
| 5.5 本章小结 | 第57-58页 |
| 结论 | 第58-59页 |
| 参考文献 | 第59-63页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 | 第63-64页 |
| 致谢 | 第64-65页 |
