【摘 要】
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森林中蕴含着丰富的林业资源,活立木作为林产品加工的源头,其生长状态和发育情况影响着木材的质量。含水率是反映活立木生长情况的重要指标之一,传统的电阻法含水率检测仪仅能够对木质材料纤维饱和点（30%）以下的含水率进行检测,高含水率检测一直是国内外研究的难点问题。针对这一问题,基于电阻法含水率检测理论,提出了活立木树干边材含水率检测仪总体方案,研究了检测探针、RC振荡电路、模拟开关电路、信号放大电路、温
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森林中蕴含着丰富的林业资源,活立木作为林产品加工的源头,其生长状态和发育情况影响着木材的质量。含水率是反映活立木生长情况的重要指标之一,传统的电阻法含水率检测仪仅能够对木质材料纤维饱和点（30%）以下的含水率进行检测,高含水率检测一直是国内外研究的难点问题。针对这一问题,基于电阻法含水率检测理论,提出了活立木树干边材含水率检测仪总体方案,研究了检测探针、RC振荡电路、模拟开关电路、信号放大电路、温度采集电路、电源电路等硬件电路系统和单片机硬件电路、单片机主程序、数据采集程序、滤波程序、数据处理程序、中断程序等软件系统,研制了适用于活立木含水率检测的仪器。通过室内试验,利用冷杉、椴树、白桦和落叶松四个树种,对RMC-1型活立木树干边材含水率检测仪进行试验标定和可靠性检验,得到室温下活立木树干边材含水率和电阻的关系,并通过温度补偿的方法对活立木的电阻进行优化,给出了含水率检测仪的最优标定方程和探针的插入深度及宽度。本文研究结果如下:（1）在含水率检测仪研制过程中,提出了新的电阻检测方法-RC振荡电路,设计了两路检测通道,创新采用防脉冲干扰滤波法进行程序设计,提高数据的准确性。（2）含水率检测仪的硬件电路系统实现了对活立木树干边材水分的检测,对活立木高含水率有较好的检测能力;软件系统实现了对活立木含水率电压信号到含水率的转换,完成了对检测结果的稳定显示。（3）在含水率检测仪的室内试验中确定了仪器的最佳插入方式,白桦、椴树和落叶松在插入深度50mm、插入宽度20mm下的检测效果最佳,拟合方程的R~2分别为0.912、0.98和0.86;冷杉在插入深度30mm、插入宽度20mm下的检测结果最佳,拟合方程的R~2为0.79;在室温下,活立木树干边材的含水率与电阻有幂函数型的数学关系。（4）RMC-1型活立木树干边材含水率检测仪,可以用来检测冷杉、椴树、白桦和落叶松等树种树干边材的含水率,检测仪对于活立木含水率检测有一定的可行性,平均误差为2.7%,测量量程为0-95%。
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