ADI中国大学创新设计竞赛 优秀论文选编
分類: 图书,工业技术,电子 通信,电子元件、组件,
作者： 2008年度ADI中国大学创新设计竞赛组委会 编
出 版 社： 电子工业出版社
出版时间： 2009-3-1字数：版次： 1页数： 474印刷时间：开本： 16开印次：纸张：I S B N ： 9787121083037包装： 平装内容简介
本论文选编是对“2008年度ADI中国大学创新设计竞赛”设计作品的总结。在所有参赛作品的论文中，这些论文基于ADI的模拟和处理器产品，结合实际应用，并融入了设计者创新的思想方法和设计理念，是当代先进信号处理技术在多个领域中应用范例的集合。本书介绍了每个参赛作品的设计思路、实验方法、实现过程和结果分析，并论述了各选题的工程实用性、创新点和实现难点。
本书适合电子工程技术人员，电子、通信与控制等相关专业的在校师生阅读。
目录
基于微波波谱分析的植物水分检测系统
嵌入式高动态范围图像采集设备
魔法手套——基于iMEMS的手部运动检测系统
魔幻彩球
盲人智能手机
智能追踪摄像车
基于ADI系列芯片的模型汽车电子稳定系统
基于BF533的虚拟音乐演奏系统设计
智能笔
基于ADXL330加速度计的嵌入式实时视频稳像系统
基于完全匹配小波理论的新型超声波医疗探测系统
餐厅顾客服务终端
基于ADuC7026无刷直流电机的驱动
基于ADuC7026的太阳能跟踪系统设计
人体生理参数检测系统
多目的的水印识别系统
儿童多动症脑电生物反馈治疗系统
新型织物悬垂特性测试系统
基于视频的智能杂质检测系统
基于ADSP-BF533的多功能奥运导游仪
基于ADXL203双轴加速度计的“稳钓台”
基于BF533的便携式车辆超速抓拍系统
便携智能叫号机
基于视频技术的细胞电生理特性检测
足球小子
基于ADI系列芯片的呼吸机智能控制系统
附录AADI中国大学创新设计竞赛竞赛章程
附录B竞赛公约
附录C竞赛内容
书摘插图
基于微波波谱分析的植物水分检测系统
1.2实现原理
目前我国农林业应用的节水灌溉系统是根据土壤的湿度来制定灌溉策略，尽管应用广泛，但仍然存在很多问题。首先土壤水分传感器探头易受到温度、盐分累积等多种因素的干扰，响应速度慢，测量精度也不高；其次土壤水分检测属于间接检测，不能直接反映出植物的缺水状况，因而不能充分实现真正意义上的精确灌溉。因此，把植物本身作为被控对象和检测环节，是目前最有效的精确灌溉方案之一。
现有的植物水分测量方法主要有干燥法、叶片厚度测量法等。
干燥法是采集植物叶片放入电热烘箱进行干燥，根据叶片干燥前后质量的差值确定植物含水量。干燥法虽然检测准确度高，但操作过程烦琐，检测周期较长，不能实现对植物水分的实时连续测量。
叶片厚度测量方法是利用一个可以精确测量叶片厚度的位移传感器，根据叶片厚度与植物水分含量之间存在的一种精确函数关系，推断植物是否缺水。虽然比较直观，但需要昂贵的高精度测量设备才能实现，并且不够敏感，存在一定的滞后性。
上述方法都存在着各自固有的缺陷，无法实际应用于精确灌溉系统，而且在测量过程中还会对植物造成不同程度的损伤。
微波检测技术作为一种非接触式无损检测技术，以其检测速度快、灵敏度高、测量精度高、便于动态检测和实时处理等优点，近些年来在测量技术领域得到很大发展。
其中，水分含量检测成为微波检测技术发展的一个重要方向。由于水在微波频段的介电常数与一般介质差异巨大，使一般物质中的水分成为决定其介电常数的主要因素，一旦物质中的水分含量发生变化，就会引起它的介电特性发生变化。通过测量与介电常数密切相关的物理量，如谐振频率、幅度、相位等的变化，就能推断出物质的含水量。
目前用于物质水分检测的微波方法主要是透射法。它是利用微波贯穿介电材料能力强的特点，通过测量微波透射被测物前后能量的变化，得到被测物的水分含量。但该方法仅适用于形状规则、密度均匀的被测物，否则测量精度和准确性都会受到很大影响，因此不适用于植物水分含量的检测。
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