土壤湿度传感器的智能化研究
水是农业、工业、生产生活中不可或缺的物质，如今的水资源短缺制约着我国的可持续发展，避免水资源浪费已然成为我国当前的一项紧急任务。但是，农田灌溉用水占全国水资源总消耗的比例很大，传统的以人工经验判断作物缺水状况造成了水资源的严重浪费，所以对土壤湿度的准确测量成为节约用水的前提。目前，FDR土壤湿度传感器因具有快速、便捷的特点，被广泛用来测量土壤含水量，但是，FDR型土壤湿度传感器也存在一些缺点，它的输入输出具有非线性，并且存在零点漂移和温度的交叉敏感现象，测量结果的准确性完全依赖于传感器自身的稳定性和精密性水平，本文对FDR土壤湿度传感器进行了智能化研究，将FDR土壤湿度传感器与单片机结合，利用数值分析算法，改善传统FDR土壤湿度传感器的不足。 本文研究了FDR土壤湿度传感器的工作原理和决定其性能的各项指标，进行了大量的实验，分析相关数据，总结测量规律，并据此提出了改善线性度、灵敏度漂移、温度交叉敏感的算法，将FDR土壤湿度传感器与单片机分析、处理数据的技术有机的结合起来，通过软件设计了FDR土壤湿度传感器的快速校准、非线性自校正、温度补偿功能等各个智能化功能模块，提高了FDR土壤湿度传感器的智能化程度，使测量结果更加可靠。
土壤湿度传感器;单片机;模块化设计;数值分析
河北工业大学
硕士
物理电子学
徐晓辉
2013
中文
S152.71;TP212.12
58
2015-07-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）