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谷物脂肪酸值自动测定仪的研究与设计
作 者: 刘甲宾
导 师: 李耀
学 校: 南京财经大学
专 业: 计算机应用技术
关键词: 脂肪酸值 自动测定 TCS3200 单片机
分类号: TS210.7
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 8次
引 用: 0次
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内容摘要
粮食在贮藏过程中,其品质不断改变,由新粮逐渐变成陈粮。我国将脂肪酸值作为谷物储存品质指标(宜存、轻度不宜存、重度不宜存)的重要判定依据。目前我国对谷物脂肪酸值测定,仍然为人工手动滴定、人眼观察颜色判断滴定终点,测定结果往往存在差异。文中研究了颜色检测技术,选用了光-频率传感器TCS3200检测颜色、大功率白光LED作为光源,设计了溶液颜色检测装置。以STC12C5A32S2、STC12C5608AD单片机为嵌入式处理器,设计了谷物脂肪酸值自动测定仪,给出了相关硬件电路原理图,包括溶液颜色信息采集电路、滴定泵驱动电路、人机交互接口电路等。采用嵌入式C语言设计了谷物脂肪酸值自动测定仪软件,给出了软件设计思想及程序流程图、滴定终点判定算法等。设计的谷物脂肪酸值自动测定仪已在相关实验室试用,试用表明,仪器可以消除人工滴定误差,实现自动滴定、自动终点判定、自动计算脂肪酸值,结果的重复性和精度达到目前国标的要求。附录给出了谷物脂肪酸值自动测定仪的实物图像。
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全文目录
摘要 4-5 ABSTRACT 5-8 第一章 绪论 8-11 1.1 课题研究背景 8-9 1.2 国内外研究现状 9-10 1.3 本文研究的内容 10-11 第二章 溶液颜色检测与自动滴定装置 11-18 2.1 颜色检测原理 11 2.2 颜色传感器的选择 11-12 2.3 TCS3200 光-频率传感器 12-14 2.4 光源的选择 14-15 2.5 溶液颜色检测装置设计 15-17 2.5.1 透射光式测量法 15 2.5.2 散射光式测量法 15-16 2.5.3 颜色检测装置设计 16-17 2.6 自动滴定装置 17-18 第三章自动测定仪硬件电路设计 18-33 3.1 嵌入式处理器的选择 18 3.2 总体方案设计 18-19 3.3 STC12C5A3252 简介 19-23 3.4 LED 驱动电路 23 3.5 溶液颜色采集电路 23-24 3.6 滴定泵驱动电路 24-26 3.7 人机交互接口电路 26-30 3.7.1 键盘电路 26-27 3.7.2 LCD 显示模块及蜂鸣器电路 27-30 3.8 USB 转串口电路 30-31 3.9 电源电路 31 3.10 时钟振荡电路 31-32 3.11 印刷电路板的设计 32-33 第四章 自动测定仪软件设计 33-42 4.1 软件开发平台 33 4.2 测定仪软件设计 33-41 4.2.1 主单片机软件设计 33-36 4.2.2 从单片机软件设计 36-39 4.2.3 主-从单片机通信协议 39-40 4.2.4 数字滤波 40 4.2.5 滴定终点判定 40-41 4.3 测定仪的使用 41-42 第五章 总结与展望 42-44 5.1 工作总结 42-43 5.1.1 结果及分析 42-43 5.1.2 总结 43 5.2 不足与改进 43-44 附录1 谷物脂肪酸自动测定仪实物图 44-45 附录2 谷物脂肪酸自动测定仪主电路板PCB 图 45-46 参考文献 46-48 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 48-49 后记 49
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中图分类: > 工业技术 > 轻工业、手工业 > 食品工业 > 粮食加工工业 > 一般性问题 > 产品标准与检验
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