基于生物体超弱发光的小麦新陈度检测仪的研制

论文摘要

为实现小麦新陈度的快速、无损检测，综合运用超弱发光检测技术、虚拟仪器技术、数据库技术、计算机系统集成技术和统计分析等技术，设计了一套基于虚拟仪器的小麦新陈度检测仪。搭建了系统的硬件平台,编写了小麦新陈度检测仪的虚拟仪器软件程序。小麦新陈度检测仪硬件选用光电倍增管、PCI数据采集卡与PC机组建了数据采集硬件平台。软件基于LabVIEW开发工具设计虚拟仪器的前面板，编写了虚拟仪器的程序框图。利用虚拟仪器的数据库工具实现对测试结果的保存等操作；利用虚拟仪器的报表工具实现对测试结果进行测试报告输出打印等功能。本文选取多种小麦为样品进行了多样品的测试研究工作，通过一系列的对比测试试验，对影响测试结果的诸多因素分别进行了研究。通过比较不同增益下的测试结果，确定出最适合本文测试的光电倍增管增益大小；通过比较小麦样品放入暗箱的时间长短，分析了外界环境光照对小麦超弱发光的影响，完善了测试方法；通过改变小麦样品所处环境的温、湿度等条件，讨论不同环境温、湿度对小麦超弱发光的影响。同时还对测试仪的误差精度进行了分析。研究结果表明，在相同外界环境下，同一品种的不同年份小麦的超弱发光能力差异明显，储藏年份越长其超弱发光值越小，储藏年份越短其超弱发光值越大，结果验证了本文所使用的通过检测超弱发光值进而反映小麦新陈度的检测方法。测试仪运行结果表明，本测试仪运行稳定且测试精度高，为小麦新陈度检测提供了一种新的检测方法。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究意义
• 1.1.1 研究背景
• 1.1.2 国内外研究进展
• 1.1.3 研究意义
• 1.2 课题来源
• 1.3 本文的研究内容
• 第二章 系统的理论基础
• 2.1 超弱发光的理论基础
• 2.2 超弱发光的检测技术
• 2.3 超弱发光检测的影响因素
• 2.3.1 光电倍增管增益
• 2.3.2 小麦的外界环境光照
• 2.3.3 小麦的外界环境温湿度
• 2.3.4 小麦的收获年份
• 2.4 本章小结
• 第三章 系统的硬件组成
• 3.1 虚拟仪器
• 3.2 虚拟仪器的硬件系统
• 3.3 数据采集系统的配置
• 3.3.1 输入信号类型
• 3.3.2 接线方式
• 3.3.3 采集卡
• 3.4 系统组成
• 3.5 本章小结
• 第四章 软件设计及数据管理
• 4.1 虚拟仪器的软件系统
• 4.2 LabVIEW概述
• 4.3 前面板
• 4.4 文件I/O
• 4.5 程序框图
• 4.6 数据库链接
• 4.6.1 链接工具
• 4.6.2 建立数据源
• 4.6.3 建立与数据库的连接
• 4.6.4 数据写入数据库
• 4.6.5 查询数据库
• 4.7 数据报表
• 4.7.1 打印前面板
• 4.7.2 使用LabVIEW函数打印报表
• 4.8 单因素方差分析
• 4.9 生成应用程序和安装文件
• 4.9.1 生成应用程序
• 4.9.2 生成安装文件
• 4.10 本章小结
• 第五章 样品测试及结果分析
• 5.1 光电倍增管增益的影响
• 5.1.1 材料与仪器
• 5.1.2 测试方法
• 5.1.3 结果与分析
• 5.2 外界环境光照的影响
• 5.2.1 材料与仪器
• 5.2.2 测试方法
• 5.2.3 结果与分析
• 5.3 外界环境温度的影响
• 5.3.1 材料与仪器
• 5.3.2 测试方法
• 5.3.3 结果与分析
• 5.4 外界环境湿度的影响
• 5.4.1 材料与仪器
• 5.4.2 测试方法
• 5.4.3 结果与分析
• 5.5 小麦收获年份的影响
• 5.5.1 材料与仪器
• 5.5.2 分析方法
• 5.5.3 结论
• 5.6 仪器的误差分析
• 5.7 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录
• 作者简况