摘要：为了建立飞机装配生产现场不同类型设备实时数据的统一采集模式,通过对飞机装配自动化设备的归纳分类,提出对设备运行过程数据的归一化建模方法,基于COM组件技术实现各类设备数据的统一采集,基于SOCKET技术实现设备数据的实时传输.提出基于中立区的工业网-企业网两网融合的企业组网架构,采用扩展的C/S多层构架体系设计专用的数据采集软件,实现实时数据存储与共享;基于ORACLE在线存储,实现飞机装配现场设备数据分类高效存储.所构建的飞机装配现场数据采集平台已经成功应用于某型飞机的部装和总装生产线自动化设备的过程数据采集,为后续装配现场数据可视化显示和历史数据统计分析奠定基础.

摘要：建立了基于光谱吸收技术的检测系统,用于快速、准确地测量N2O气体浓度。首先,从理论上证明了二次谐波、一次谐波与N2O气体浓度之间的关系;然后,设计了痕量N2O气体浓度检测系统,利用光源调制、锁相放大等技术,实现了强杂波背景下气体浓度弱信号的解析;最后,实验测试了系统的检测性能、抗干扰能力及检测结果的可重复性。测试结果表明,系统能够在0～1%有效检测N2O气体浓度,检测下限为5.0×10-5,相对检测误差为0.11%,检测结果线性方程为Y=192.699 09 X-0.006 24,线性度为0.998 07。多次检测实验表明,系统相对标准偏差为0.137%,CO2、O2、水蒸气等常见气体对检测结果无影响。改变激光器的中心波长,该方法亦可用于CO2,CH4等其它温室气体的检测。

摘要：针对当前痕量Hg2+检测大多是借助于大型化学分析仪器在实验室条件下完成而无法满足现场检测需求的现状,基于量子点荧光淬灭原理设计了一种反射式痕量Hg2+检测传感器,主要包括荧光感知和电信号处理两个模块。荧光感知模块主要由激光光源、光路准直及光电探测器构成,实现了荧光信号的激发和感知。电信号处理模块完成了对感知信号放大滤波等处理,最终在linux系统的QT界面中显示Hg2+浓度。该传感器系统实现了仪器的小型化与低成本。试验表明Hg2+浓度在15.0×10-9~1.8×10-6 mol·L-1范围内,传感器检测结果具有很好的线性关系,回归拟合方程为V0/V=1.309 13+3.37c,其中c为Hg2+浓度,单位为μmol·L-1;V0为空白检测值,单位为mV),线性度为0.989 26。离子抗干扰实验中,Ca2+,Mn2+,Pb2+对Hg2+检测结果有微弱影响(4%~7%),其他常见离子的影响(<3%)可以忽略,表明传感器具有优越的选择性。传感器响应时间为35s,并具有良好的重复性和选择性,实现了痕量Hg2+的现场快速有效检测。

摘要：目前药品胶囊中六价铬的检测多通过实验室化学分析方法,精度虽高但难以满足现场检测的需求,针对此问题设计了一种可用于现场检测的痕量六价铬传感器。它包括化学敏感材料、光学激发模块与信号处理模块三部分,化学敏感材料将六价铬浓度转化为光信号,光学激发模块完成激光光源的稳定输出,信号处理模块实现微弱光信号的转换、放大、数据处理与检测结果的显示。实验通过制作的光电转换与信号处理电路完成痕量六价铬的快速检测,实现了检测仪器的小型化与现场检测。结果表明,在六价铬浓度10～500μg.L-1范围内传感器检测结果呈现良好的线性,拟合后的线性方程为Y=1.542 47*X-2.353 47,线性度为0.998 62,检测下限达到10μg.L-1,传感器响应时间为90s,实验中选取5份药用胶囊样品做了对比检测,结果表明该传感器定量检测数据可靠,满足了痕量六价铬低成本、快速、现场检测的需求。

摘要：针对量子点荧光猝灭法检测Cu2+大多通过实验室化学分析或大型仪器检测而难以满足现场检测需求的问题,设计了一种可用于现场检测的痕量Cu2+光化学传感器,主要包括光学感知模块与信号处理模块,光学感知模块完成激光光源的输出与荧光的激发,信号处理模块完成微弱荧光信号的光电转换、信号放大、数据处理与显示。利用自行研制的光电采集、转换与信号处理系统完成痕量Cu2+的快速检测,实现了检测仪器的小型化与低成本。实验结果表明,在Cu2+浓度30～1 000nmol.L-1范围内传感器检测结果具有较好的线性关系,拟合后的直线方程为y=0.109 77x+11.872 32,线性度为0.994 82,标准方差3.994 24,检测下限达到30nmol.L-1,传感器响应时间为40s,实验测定了其他共存离子对Cu2+检测结果的干扰,实验结果表明该传感器可以满足痕量Cu2+现场检测的需求。

摘要：设计了一种基于μCOS-Ⅱ嵌入式操作系统的农作物智能决策装置。该装置采用高性能ARM处理器作为数据处理单元,以SD卡为介质存储农作物的知识库,利用知识库进行智能决策。在软件上使用μCOS-II嵌入式实时操作系统,设计了集数据采集、数据传输、智能决策等功能于一体的嵌入式装置,减少了数据的传输量,提高了系统的灵活性。

摘要：本文设计了一种可用于现场检测的痕量Cu2+传感器,运用自行研制的光学感知与信号处理模块实现痕量Cu2+的快速检测,达到了检测仪器的低成本、小型化的目的。实验结果表明,在Cu2+浓度50-1000nmol/L范围内传感器检测结果具有较好的线性关系,拟合后的直线方程为Y=0.11869*X+14.47268,线性度为0.99358,标准方差为4.63099,传感器响应时间为50秒,检测的可重复性较好,该传感器可以满足痕量Cu2+现场检测的需求。

摘要：以STM32F103VB处理器和甲烷气体传感器(Dynament MSHia-HC)为核心,设计了一种基于GPRS无线远程通信的水稻田甲烷气体在线监测系统。首先,介绍了监测系统的总体设计思路与核心结构,包括系统的硬件系统结构与软件系统设计;其次,针对甲烷传感器进行了标定、稳定性实验,在此基础上,建立了甲烷浓度预测模型;最后,选取安徽省农科院水稻实验田作为对象,连续监测了144小时的甲烷排放情况,甲烷排放速率呈周期性变化,变化周期为24小时(1天),甲烷排放速率与土壤温度呈正相关,144小时的甲烷气体平均排放速率为2.935mg·m^(-2)·h^(-1)。实验结果表明:系统能够实时监测水稻田甲烷气体单位面积的排放通量及排放速率情况,为水稻田温室气体排放监测与控制提供理论基础与数据支持。

摘要：针对农业中重金属污染检测的环境和成本要求,文章设计了一种检测Cu2+的荧光传感器系统。首先介绍了量子点检测原理,然后描述了系统的硬件设计方案并进行了实验分析。实验数据表明荧光变化与浓度范围在5 nmol/L～500 nmol/L的Cu2+浓度对数(log10[Cu2+])成直线关系,线性度为0.987。该荧光传感器系统可对农业中寻求低成本,简单快速,小型化Cu2+及重金属离子的检测仪器提供参考。