植物根区电阻抗成像系统设计与实验

作     者：李洋 王永千 赵鹏飞 王楠 黄岚 王忠义 LI Yang;WANG Yongqian;ZHAO Pengfei;WANG Nan;HUANG Lan;WANG Zhongyi

作者机构：中国农业大学信息与电气工程学院北京100083 现代精细农业系统集成研究教育部重点实验室北京100083 北京信息科技大学仪器科学与光电工程学院北京100192 农业农村部农业信息获取技术重点实验室北京100083 

基　　金：北京市自然科学基金项目(6192016) 

出 版 物：《农业机械学报》 (Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery)

年 卷 期：2020年第51卷第S1期

页      码：348-356页

摘      要：为了能及时地监测植物根区的状态,设计了一种32电极的电阻抗成像系统,包括硬件构成和图像重构系统,以数字合成技术(DDS)产生正弦波激励信号,采用相邻激励模式,以乘法器对测量信号和参考信号进行模拟解调,得到被解调信号相对参考信号的实部信息和虚部信息,计算信号的幅值、相位和实部、虚部,基于成像正问题和逆问题算法,以Matlab及开源套件EIDORS予以实现。设计了专用电源,将220 V交流电源经整流滤波、线性稳压后为系统提供多种正负电源。实验测量了系统的信噪比、通道一致性等参数,验证了实验平台的可靠性,并在盛有盐水的容器中进行了实时电阻抗系统成像实验,对绝缘材料和胡萝卜介质检测,结果表明本系统可有效辨别被测物,并具有很好的分辨率和重复性。

主 题 词：植物根区 电阻抗成像 图像重构 

学科分类：082804[082804] 08[工学] 0828[工学-建筑类] 081101[081101] 0811[工学-水利类] 081102[081102] 

核心收录：

D　O　I：10.6041/j.issn.1000-1298.2020.S1.041

馆 藏 号：203992852...