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1、辽 宁 工 业 大 学 课 程 设 计 说 明 书 （论文）辽 宁 工 业 大 学 信号变换综合设计 课程设计（论文）题目： 粮食水分测量仪测量通道设计 院（系）： 电气工程学院 专业班级： 测控121 学 号： 120301059 学生姓名： 郑昊 指导教师： 王俊生 起止时间：22014.12.292014.1.9课程设计（论文）报告的内容及其文本格式1、课程设计（论文）报告要求用A4纸排版，单面打印，并装订成册，内容包括：封面（包括题目、院系、专业班级、学生学号、学生姓名、指导教师姓名、起止时间等）设计(论文)任务及评语中文摘要 （黑体小二，居中，不少于200字）目录正文（设计计算说明书
2、、研究报告、研究论文等）参考文献2、课程设计（论文）正文参考字数：2000字周数。3、封面格式4、设计（论文）任务及评语格式5、目录格式标题“目录”（ 小二号、黑体、居中）章标题（四号字、黑体、居左）节标题（小四号字、宋体）页码（小四号字、宋体、居右）6、正文格式页边距：上2.5cm，下2.5cm，左3cm，右2.5cm，页眉1.5cm，页脚1.75cm，左侧装订；字体：一级标题，小二号字、黑体、居中；二级标题，黑体小三、居左；三级标题，黑体四号；正文文字，小四号字、宋体；行距：20磅行距；页码：底部居中，五号、黑体；7、参考文献格式标题：“参考文献”，小二，黑体，居中。示例：（五号宋体）期刊
3、类：序号作者1,作者2,作者n.文章名.期刊名（版本）.出版年,卷次（期次）:页次.图书类：序号作者1,作者2,作者n.书名.版本.出版地:出版社，出版年:页次.本科生课程设计（论文）课程设计（论文）任务及评语院（系）：电气工程学院 教研室： 学 号120301059学生姓名郑昊专业班级测控122班课程设计（论文）题目粮食水分测量仪测量通道设计课程设计（论文）任务设计任务：粮食水分是粮食存储时的极为重要的参数，粮食仓储时要求含水量保持在一定的数值，这样才能保证粮食在仓储时不变质。设计一个粮仓水分检测系统的测量通道，主要应用于粮库、粮油加工企业的粮食保管和仓储水分测量。不同粮食水分含量要求不同，
4、如稻谷13.5%大豆13%小麦12.5%花生仁8%玉米13.5%高粱13%。模拟实现时，采用大小不同的电容器代替，根据电容的大小，输出不同的电压。进行电路仿真，或进行电路板焊接。进度计划1.布置任务，查阅资料，理解掌握系统的设计要求。（2天）2.设计相应的传感器、设计硬件电路图。（2天）3.计算器件参数、选择元器件型号绘制硬件电路图。（3天）4.仿真调试或硬件电路焊接、调试。（2天）5.撰写、打印设计说明书、答辩。（1天）指导教师评语及成绩平时： 论文质量： 答辩： 总成绩： 指导教师签字： 年 月 日注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算摘 要粮食是人们的主要食物来源
5、，所以粮食质量的好坏多年来都备受关注。过去，由于检测手段的不完善，我国每年都会有数十亿斤的粮食由于水分含量过高在运输过程中霉变、生虫等状况，造成大量的损失。由此可见，粮食水分的测量就十分重要了。本次设计应用了电容式传感器、开放运算放大电路、滤波电路、A/D转换电路和声光报警电路几大电路来实现粮食水分的检测以及报警。用电容法测量谷物水分的在线检测仪能实时检测粮食的水分、温度等情况，并可以随时记录当前的水分值、温度值，具有高效性、实用性。运用在现实的实验中也显示该系统运行可靠，操作简单，测量精准，测量误差小于等于0.5。而且，该方法具有成本低，体积小，检测速度快等优点。关键词：粮食水分；水分测量；
6、声光报警 目 录论文内容变化后，右键单击目录区域，选择“更新域”，再选择“更新整个目录”，确定。第1章绪论1第2章 课程设计的方案22.1 概述22.2 系统组成总体结构2第3章 硬件设计33.1 单片机最小系统设计33.1.133.1.233.23第4章 软件设计44.144.24第5章 系统测试与分析/实验数据及分析5第6章 课程设计总结6参考文献7VI第1章 绪论目前，国内外在粮食水分的检测技术方面都发展的十分迅速，产生多种粮食水分检测的方法，大体可以分为直接法和间接法两类。直接法是通过化学方法和干燥方法，直接检测出粮食的绝对含水量，检测精度高，但是费时且不适合在线检测和现场检测。间接检
7、测是通过检测有水分有关的物理量从而间接的测量水分，一般速度较快，适合用于在线监测。在过去，由于检测手段的不完善，我国每年都会有数十亿斤的粮食由于水分含量过高在运输过程中霉变、生虫等状况，造成大量的损失。由此可见，粮食水分的测量就十分重要了。为了能更准确的检测出粮食所含水分，以确保在运输、贮存时能减少粮食的变质，本次研究主要利用了电容式传感器等进行粮食水分测量仪测量通道的设计。课程设计的方案1.1 概述本次设计主要是综合应用所学知识，设计粮食水分测量仪测量通道，并在实践的基本技能方面进行一次系统的训练。能够较全面地巩固和应用测控电路和传感器课程中所学的基本理论和基本方法，并初步掌握传感器的选择和
8、应用。 应用场合: 应用于粮食水分测量，运用电容式传感器检测粮食所含水分，方便日常生活中粮食的贮藏运输等。 系统功能介绍: 应用电容式传感器，改变电容的大小，输出不同的电压，通过放大和滤波将电压值放大到合适的区间，然后转换成数字信号。最后利用蜂鸣器和光敏二极管实现超限时的声光报警。1.2 系统组成总体结构报警电路A/D转换滤波电路放大电路电容式传感器第2章 硬件设计2.1 电容传感器电路设计 图3.1 电容传感器电路实验采用的传感器结构为R=40mm,r=15mm,L=80mm的圆芯柱形的电容传感器。其表达式如下: 采用60V的交流电源供电。2.2 开方运算放大电路根据电路原件的选取计算出电容
9、传感器电路的输出的电压值，比较计算值和实验给定的要求值，电容传感器电路的输出电压值远大于要求值，所以运用开方运算放大电路来放大输出电压已达到实验要求值。实验中运用开方运算放大器的电路图如下图所示： 图3.2开方运算放大电路2.3 滤波电路 图3.3 滤波电路由于电源为交流电源，所以滤波电路运用二阶带通滤波电路以达到更好的效果。2.4 A/D转换电路 图3.4 A/D转换电路2.5 声光报警电路第3章 仿真与分析总体电路图第4章 总结粮食是人们的主要食物来源，所以粮食质量的好坏多年来都备受关注，而粮食中的水分是影响粮食质量的重要因素，它也是国内外粮食部门严格控制的一项重要质量指标。粮食水分检测在
10、粮食的征购、生产、加工贮藏和运输等一直都是相关部门。本次设计采用圆芯柱形的电容传感器，它具有高可靠性高灵敏度第5章 课程设计总结对所设计内容、方法、取得的效果、问题的解决方案等方面作技术方面的总结。 表6.1 19881997年各年的产品产量 万吨年份19901991199219931994199519961997产量2.4082.7333.0943.3575号黑体上空一行3.2853.7303.8133.8865号宋体或更小字号从表中可以看出，表下空一行5号宋体注意：表格内容用五号宋体或更小字号，选定某种样式后，全文应统一。参考文献1 徐亲知，陈淑华.石油经济学.第二版.哈尔滨：黑龙江人民出
11、版社，1988: 38-135 2 米契尔卡特，罗德尼马多克.合理预期理论.余永定译.北京：中国金融出版社，1988：43-85 3 张文中.论石油价格与石油工业发展.世界石油经济，1990（2）:14-214 齐中英，叶元煦.对我国能源问题的回顾与思考.邱大雄.市场经济与中国能源发展战略论文集.北京：原子能出版社，1992：53-585 黄良君.大庆地区经济发展战略研究.哈尔滨工业大学硕士学位论文.1994：23-306 李欣.世界石油市场发展趋势预测. 国务院发展研究中心信息网: http:/ Allamaraju Subrahmanyam.Professional Java Server Programming J2EE Edition.Wrox Press，2001小4号宋体，折行后与文字对齐8 Harvard, Gareth. Thematic Network in teacher education in Europe. XXXJ Journal of Education for teaching, Vol.23, No.1,1997注意：中文用小四宋体，英文用小四Times New Roman。参考文献不少于五篇1
