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基于微波技术的粮库异物探测系统研究

文献类型:学位论文

作者刘华
学位类别硕士
答辩日期2009-05-31
授予单位中国科学院电子学研究所
授予地点电子学研究所
导师夏善红
关键词微波异物检测 探地雷达 回波模拟 USB 粮库异物探测
其他题名Development of grain objects-detection system based on microwave technology
中文摘要粮库异物探测是准确计量国家粮食储备量的重要环节。粮库异物检测过去只能通过开挖和粮食转仓来实现,存在费时、费力、成本高、抽样率低等缺点。基于微波技术的粮库内异物探测新方法利用电磁脉冲实现粮堆表面下埋藏物的无损探测,具有速度快、精度高、实时成像、经济方便等优点,目前国内外未见报道,具有创新性。 本论文基于微波技术来实现粮库内异物探测,所做的工作主要包括微波探测理论研究、系统设计和实验结果三部分。 微波检测相关的理论研究方面:分析了过去粮库异物检测方法存在的不足和微波异物检测方法的优点,并调研了微波检测系统的电磁波传播原理和技术参数;在研究媒质中瞬变电磁波传播特性基础上,对系统进行了建模和回波模拟,仿真结果对我们深刻理解探测原理及其可行性有重要理论意义,同时也对系统参数设计及数据处理、成像解释分析有重要指导意义。 系统设计方面:完成了天线系统信号调理电路和基于EZ-USB控制器的数据传输系统并成功应用在了探测系统上。其中信号调理电路是在发射系统的雪崩三极管发射源电路以及接收系统的等效时间采样原理基础上完成的,主要包括发射脉冲触发信号以及采样脉冲信号的产生与调理;USB数据传输系统方面设计了USB控制器的设备固件和驱动程序,并利用VS开发平台开发了上位机软件来实现数据传输控制和存储显示。 样机完成后,分别就粮食内电磁波传播特性、异物反射回波、不同形状异物成像等方面进行了实验室及粮库内异物探测实验。实验中系统工作良好,测试结果可明显观察到异物反射回波,异物成像均具有双曲线特征,且异物形状不同成像结果有所差异。
语种中文
公开日期2011-07-19
页码77
源URL[http://159.226.65.12/handle/80137/8813]  
专题电子学研究所_电子所博硕士学位论文_电子所博硕士学位论文_学位论文
推荐引用方式
GB/T 7714
刘华. 基于微波技术的粮库异物探测系统研究[D]. 电子学研究所. 中国科学院电子学研究所. 2009.

入库方式: OAI收割

来源:电子学研究所

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