基于led的近红外水分测量研究

《基于led的近红外水分测量研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、万方数据分类号UDC学位论文基于LED的近红外水分测量研究作者姓名：宋端阳指导教师：李新光教授东北大学信息科学与工程学院申请学位级别：硕士学科类别：工学学科专业名称：测试计量技术及仪器论文提交日期：学位授予日期：评阅人：2014年6月2014年7月王玉涛教授论文答辩日期：答懒糊：吴新杰教授东北大学2014年6月王玉涛教授万方数据AThesisinMeasuringandTestingTechnologiesandInstrumentsResearchonNearlnfraredMoistureMeasurementBasedo

2、nLEDBySongDuanyangSupervisor：ProfessorLiXinguangNortheasternUniversityJune2014万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：咏妻弗予日日期：2D烨牛6日2旧学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了

3、解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口两年日学位论文作者签名：宋端产臼签字日期：2DI中年6日乙悯导师签名：茗雪乡受j签字日期：2D／l件6目乙嘲万方数据东北大学硕士学位论文摘要基于LED的近红外水分测量研究摘要物质的水分含量是决定其物理、化学和生物特性的重要指标，水分含量的准确测定具有重要的意义。水分仪

4、作为物质水分含量检测的常用装置，其研制与开发受到人们的广泛重视，其中近红外水分仪因其具有连续测量、非接触测量、响应速度快等优点在多个领域都得到了广泛的应用。传统近红外水分仪多以白炽灯、卤素灯等作为发光光源，利用电机和切光盘对光信号采用机械调制。传统近红外水分仪具有功耗大、可动部件多、调制频率受机械转速限制等不足。本文针对传统红外水分仪的不足，提出一种应用红外LED光源代替传统光源，电调制光信号取代机械调制的水分检测方案，省去了切光盘、电机等可动部件。在此基础上完成近红外水分检测系统硬件和软件平台的搭建，并进行了相关测试与实验。

5、本文主要做了如下研究内容：(1)研究了近红外水分检测相关理论，分析了传统红外水分仪的不足，在此基础上根据LED光源和铟镓砷探测器特性，提出了无可动部件的新型LED近红外水分检测方案；(2)针对LED光源功率低、光信号微弱、干扰强的情况，研究并采用了锁相放大技术对微弱光信号进行检测；(3)设计并制作了光源驱动电路、前置放大电路、滤波电路、锁相放大电路等硬件电路，并进行了系统调试；(4)编写了信号采集、去噪、滤波等单片机程序。在LabVIEW开发环境下完成了上位机软件设计，编写了数据显示，数据存储等程序；(5)搭建了水分测量检测平

6、台并对水分检测系统进行了标定。对烧结混合料等物质进行了水分检测实验，对于水分含量在2哆扣9％的烧结混合料，测量误差小于0．32％水分绝对含量。关键词：近红外；锁相放大；水分检测；LED光源一II—万方数据东北大学硕士学位论文AbstractResearchonNearInfraredMoistureMeasurementBasedonLEDAbstractMoisturecontentisanimportantindicatortodeterminethephysical，chemicalandbiologicalproper

7、tiesofthematerialandtheaccuratedeterminationofmoisturecontentisofgreatsignificance．Asacommondevicetodetectthemoisturecontentofthematerial，theresearchanddevelopmentofthemoisturemeterreceivedwidespreadattention．Thenearinfraredmoisturemeterhasbeenwidelyusedinmanyareasb

8、ecauseithastheadvantagesofcontinuousmeasurements，non-contactmeasurementandfastresponsespeed．Thelightsourcesoftheconventionalnearinfraredmo