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仪器科学与光电工程学院.docx仪器科学与光电工程学院仪器光电综合实验实验报告基于LABVIEW的信号处理系列实验2012/5/22基于LABVIEW的信号处理系列实验实验一微型光谱仪数据采集和处理实验一、 实验目的:1、 熟****LabVIEWT程开发流程,了解其测试测量功能;2、 ,完成与光谱仪的通讯和光谱数据采集。3、 学会灵活应用LabVIEW屮的子vi对光谱仪采集到的数据进行处理;4、 掌握电子表格文件的输入;二、 实验内容:|',,包括设置积分时间,获取光谱仪测量范I节I,获取光谱值等。光谱仪通讯部分可参照如卜形式:Figure1光谱仪通讯部分图形光谱仪个数Yrapper^openAllSpectrometeWrapperCr• viiKiH!i6firi5F=三、实验步骤:1、根据程序原理,设计实验程序及框图如下图所示:Figure2程序框图1Figure3程序框图22、根据前面板显示要求,设计前血板如下图所示:柔隼ta元语利用设计完成的LABVIEWW,连接OceanOptics光谱仪,利用口光LED作为光源,采集实验数据。四、 实验结果及分析:实际采集数据结果如下图所示,同时输出获得EXCEL文档数据:Figure5实验结果解图?■HOCI:CDwdm(o<e(^・ngjza(ovoc«>*r>-v6岡 aii"坷 *|:o4正寸乂•]c・|知T九if示样丸Tl磨6铃■».l^,分别为实时采集光谱(滤波厉)和暗光谱,分别画出曲线如卜图所示:Figure6采样点■实时采集光谱光强数据分布Figure7采样点•暗光谱光强分布关系由上图实验数据对比可以看到,按光谱具有一定强度,对实测数据有较大影响,故每次实验时都需要实测,以对最终实验数据补偿。实验二叶绿素含量的线性回归建模实验一、 实验目的:1、 掌握电子表格文件的输出2、 学会灵活应用LabVIEW屮的数学公式进行相应的计算3、 学会在一个波形图中显示不同的曲线二、 实验原理:叶绿索含量的无损检测对精细农业的实现具有重要的意义。光谱分析技术作为一种无损、快速、实吋的检测技术在叶绿素含量无损检测应用方而取得了较好的成果。光谱分析技术的理论依据是Lambert-Beer定律,即竝)=仪(晋)=lg([)=厶(人丿 K其屮,厶(兀)为入射光强,厶(几)为反射光强,£为物质在波长入处的吸光系数,C为物质浓度含量,d为光程长,A称为吸光度。由公式(1)可知,在£和宀为常数的情况下,物质浓度C与吸光度成线性关系。£为物质特有属性,对某周定波长为常数,d为光子走过的路程,它具有一定的随机性,但是对于特定的波长和物质,在统计意义上应该没有差异。为了消除叶片结构差异而造成d的差异,选择一个对该物质没有吸收的特定波长作为参数。叶绿索的吸收主要集屮在可见光的红光区域,其特征吸收峰在650nm左右,通常选择940nm最为参比,这是由于叶片在940nm附近的光谱儿乎没有吸收信息,只反