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基于温湿度补偿的扬尘监测装置设计与试验
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作者 毛伦聪 吕昊暾 +2 位作者 陈桂斌 王宁 晏诗影 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第18期23-31,共9页
针对农田扬尘研究过程中现有扬尘监测装置易受环境温湿度影响,发生零点漂移,导致测量误差大的问题,该研究设计了一种基于温湿度补偿的扬尘监测装置,该装置包括温湿度传感器、质量传感器、数据采集系统等,可实现农田扬尘在线实时监测。... 针对农田扬尘研究过程中现有扬尘监测装置易受环境温湿度影响,发生零点漂移,导致测量误差大的问题,该研究设计了一种基于温湿度补偿的扬尘监测装置,该装置包括温湿度传感器、质量传感器、数据采集系统等,可实现农田扬尘在线实时监测。通过温湿度与零点漂移相关性试验对采集的4个扬尘监测装置零点漂移与温湿度数据分析,温湿度与扬尘监测装置零点漂移具有显著相关性(皮尔逊系数的绝对值|p|>0.5),且绝对湿度与零点漂移的相关性表现较相对湿度更加稳定,提出了绝对湿度与扬尘监测装置零点漂移的线性函数,函数的湿度系数与温度呈正相关。温度从40℃升至60℃,通过温度与扬尘监测装置输出信号单因素试验表明,零点漂移量是灵敏度变化量的65.7倍,零点漂移是影响扬尘监测装置测量精度的关键因素。建立了基于温湿度的BP网络扬尘监测装置零点漂移补偿模型,试验表明,此模型较基于温湿度的二阶多项式补偿模型数据波动幅度降低了8.8%,较基于温度的BP网络补偿模型降低了60.3%。对本文基于温湿度补偿的扬尘监测装置进行田间测量试验,结果表明,本文监测装置较无补偿扬尘监测装置的最终测量误差降低了57.5%,测量结果波动幅度降低了34.2%,有效降低了扬尘监测装置的测量误差。研究结果可为农田扬尘在线实时监测研究提供技术支撑。 展开更多
关键词 信号处理 扬尘 温湿度补偿 零点漂移 田间试验
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