一種基于濾波電路的植物水分檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種植物水分檢測(cè)系統(tǒng)，尤其涉及一種基于濾波電路的植物水分檢測(cè)系統(tǒng)，屬于水分檢測(cè)控制領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]從植物生理角度講，植物器官(莖、葉、果實(shí)等)體積的微變化動(dòng)態(tài)與其體內(nèi)的水分狀況有關(guān)，當(dāng)根系吸水充足時(shí)莖桿微膨脹，水分虧缺時(shí)莖桿微收縮。國(guó)外已有用莖桿直徑的變化反映植株體內(nèi)的水分和缺水狀況的儀表。但其成本較高，植株莖桿的直徑是在微米級(jí)變化的，因而必須用精密的測(cè)量?jī)x器才能測(cè)出其變化。
[0003]低噪聲放大器，即Low Noise Amplif ier，俗稱LNA，也稱低噪放，作為通信領(lǐng)域的前端產(chǎn)品，其性能的好壞對(duì)于通信電路有著非常重要的影響，隨著通信技術(shù)的發(fā)展，射頻領(lǐng)域?qū)τ诘驮肼暦糯笃鞯囊笤絹碓礁撸粌H要求低噪聲放大器有更高的增益，同時(shí)也需要低噪聲放大器有更寬的帶寬，以適應(yīng)射頻領(lǐng)域多通道信號(hào)傳輸?shù)囊?，但由于噪聲系?shù)的限制，目前的低噪聲放大器增益不夠高，不能滿足有高增益要求的電路，目前的低噪聲放大器帶寬小于100M，越來越不能滿足超寬帶高增益電路的要電感測(cè)微儀是一種廣泛應(yīng)用于精密機(jī)械制造業(yè)、晶體管和集成電路制造業(yè)以及國(guó)防、科研、計(jì)量部門的能夠測(cè)量微小尺寸變化的精密測(cè)量?jī)x器，它由主體和測(cè)頭兩部分組成，配上相應(yīng)的測(cè)量裝置(例如測(cè)量臺(tái)架等)，能夠完成各種精密測(cè)量。因此，配以合適的臺(tái)架它也可以完成對(duì)植株桿徑的測(cè)量。在通過微控器對(duì)測(cè)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并記錄下采集數(shù)據(jù)的時(shí)間，就可以組成一個(gè)植株桿徑變化測(cè)量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。。
[0004]例如申請(qǐng)?zhí)枮椤?01110091244.1”的一種測(cè)微儀，包括:固定套筒，被固定在主體上；測(cè)桿，與固定套筒螺紋配合；測(cè)微套筒，能旋轉(zhuǎn)地嵌合在固定套筒的外周，并且外端與測(cè)桿連結(jié)；操作套筒，被嵌合在從測(cè)微套筒的外周直到測(cè)桿的外端的部位上，相對(duì)于測(cè)微套筒能旋轉(zhuǎn)；定壓機(jī)構(gòu)，被配置在操作套筒和測(cè)桿之間，向測(cè)桿傳遞操作套筒的旋轉(zhuǎn)，并且對(duì)測(cè)桿施加規(guī)定以上的載荷時(shí)使操作套筒相對(duì)于測(cè)桿空轉(zhuǎn)，該測(cè)微儀在測(cè)微套筒和操作套筒之間配置有滾珠軸承。
[0005]又如申請(qǐng)?zhí)枮椤?00910049556.9”的一種高精度電容測(cè)微儀，包括殼體、測(cè)量桿、電容傳感器、上套筒、下套筒、小套筒、固定塊和水平定位塊；所述殼體為圓筒狀，殼體的中間設(shè)有一層板環(huán)；上套筒和下套筒分別固定于殼體的徑向兩端的通孔內(nèi)，測(cè)量桿穿過上套筒和下套筒的內(nèi)孔小套筒固定設(shè)置在測(cè)量桿位于殼體內(nèi)的桿部上，小套筒與上套筒之間設(shè)置彈簧；電容傳感器包括固定電容和動(dòng)極板，所述固定電容固定于板環(huán)上方，所述固定電容中間設(shè)有槽，所述動(dòng)極板一端通過固定塊與測(cè)量桿固定連接，另一端嵌入固定電容的槽內(nèi)；所述水平定位塊固定于殼體內(nèi)，所述動(dòng)極板以水平定位塊為導(dǎo)向相對(duì)固定電容移動(dòng)。該發(fā)明具有測(cè)量時(shí)移動(dòng)速度不受到限制，精度高穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)【背景技術(shù)】的不足提供了一種基于濾波電路的植物水分檢測(cè)系統(tǒng)。
[0007]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案:
一種基于濾波電路的植物水分檢測(cè)系統(tǒng)，包含微控制器模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、超寬帶高增益放大器、濾波電路、時(shí)鐘模塊、顯示模塊和鍵盤輸入模塊；所述數(shù)據(jù)采集模塊通過依次連接的超寬帶高增益放大器、濾波電路連接微控制器模塊，所述時(shí)鐘模塊、顯示模塊和鍵盤輸入模塊連接在微控制器模塊的相應(yīng)端口上；
所述濾波電路電路包含第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第一電容、第二電容、第三電容、第四電容、第五電容、運(yùn)算放大器、電源，所述第一電阻的一端與超寬帶高增益放大器的輸出端相連，所述第一電阻的另一端連接第一電容的一端和第二電容的一端后與第二電阻的一端相連，所述第一電容的另一端連接第三電阻的一端后與運(yùn)算放大器的負(fù)輸入端相連，所述第二電容的另一端連接第三電阻的另一端后與運(yùn)算放大器的輸出端相連，所述第二電阻的另一端接地；所述運(yùn)算放大器的正輸入端依次連接第四電阻和第五電阻后接地，運(yùn)算放大器的正電源端并接第三電容的一端后與第六電阻的一端相連，所述第六電阻的另一端與電源的正極相連，所述第三電容的另一端接地，運(yùn)算放大器的負(fù)電源端并接第七電阻的一端后與第四電容的一端相連，所述第七電阻的另一端與電源的負(fù)極相連，所述第四電容的另一端接地；所述運(yùn)算放大器的輸出端串接第五電容后與微控制器模塊的輸入端連接；
其中，數(shù)據(jù)采集模塊，用于通過檢測(cè)電壓信號(hào)的變化量獲取植物桿莖變形的位移量； 時(shí)鐘模塊，用于記錄數(shù)據(jù)采集模塊采集植物桿莖變形的位移量的時(shí)間；
鍵盤輸入模塊，用于設(shè)定數(shù)據(jù)采集模塊采集植物桿莖變形的位移量的時(shí)間周期；
微控制器模塊，用于將數(shù)據(jù)采集模塊獲取的植物桿莖變形的位移量進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，根據(jù)植物桿莖變化與其體內(nèi)水分的關(guān)系，進(jìn)而得出植物體內(nèi)的水分含量；
顯示模塊，用于實(shí)時(shí)顯示微控制器模塊得出的植物體內(nèi)的水分含量。
[0008]作為本發(fā)明一種基于濾波電路的植物水分檢測(cè)系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述微控制器模塊采用AVR系列單片機(jī)。
[0009]作為本發(fā)明一種基于濾波電路的植物水分檢測(cè)系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述顯示模塊采用IXD顯示屏。
[0010]作為本發(fā)明一種基于濾波電路的植物水分檢測(cè)系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述數(shù)據(jù)采集模塊采用電感測(cè)微儀。
[0011]作為本發(fā)明一種基于濾波電路的植物水分檢測(cè)系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)選方案，所述時(shí)鐘模塊的芯片型號(hào)為DS12C887。
[0012]本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果:
1、本發(fā)明采用超寬帶高增益放大器，將信號(hào)分路進(jìn)行處理，拓展了帶寬，多級(jí)進(jìn)行放大、濾波，提高增益，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)用可靠，性能穩(wěn)定；
2、本發(fā)明能夠通過電感測(cè)微儀精確測(cè)量植物體積的微變化動(dòng)態(tài)，進(jìn)而根據(jù)植物體積微變化與其體內(nèi)的水分的關(guān)系，精確得出植物體內(nèi)水分含量。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖；
圖2是本發(fā)明的濾波電路電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)說明:
如圖1所示，一種基于濾波電路的植物水分檢測(cè)系統(tǒng)，包含微控制器模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、超寬帶高增益放大器、濾波電路、時(shí)鐘模塊、顯示模塊和鍵盤輸入模塊；所述數(shù)據(jù)采集模塊通過依次連接