土壤呼吸及其测量技术概述
视觉测量系统技术及应用
视觉测量系统技术及应用 1 引言 基于计算机的视觉检测系统是指通过计算机视觉产品将被摄取目标转换成图像信号，传送给图像处理系统，图像处理系统再根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号，计算机图像系统对这些信号进行复杂运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制设备动作。它具有非接触、速度快等优点，是一种先进的检测手段，非常适合现代制造业。可用于视觉检测的试验原理很多，如纹理梯度法、莫尔条纹法、飞行时间法等，然而诸多测试原理中，尤其基于三角法的主动和被动视觉测量原理具有抗干扰能力强、效率高、精度合适等优点，非常适合在线非接触测量。本文主要从视觉测量系统在实际中应用出发，展示视觉检测技术在制造业中的广阔应用[1-4]。 2 视觉测量系统技术的应用 2.1 汽车车身视觉检测系统 在汽车制造过程中，车身上总有很多关键的三维尺寸进行测量，采用传统的三坐标测量机只能离线抽样检测，效率低，更不能满足现代汽车制造在线检测的需要，而视觉检测系统能很好的适应该需要，典型的汽车车身视觉检测系统如图1所示[5]。 图1 车身视觉检测系统 车身检测系统主要依靠的是数个视觉传感器，其中还包括传送机构、定位机构，计算机图像采集、网络控制部分。每个传感器对应一个被测区域，然后通过传输总线传至计算机，通过计算机对每个视觉传感器进行过程控制。 汽车车身检测系统的测量效率很高，精度式中，并且可以在完全自动情况下完成，这个包含几十个测点的系统都能再几分钟内测量完成，因此可以适应汽车制造的在线检测。而且传感器的布置可以根据不同车型来布置，增加了应用要求，
因此减少了车身视觉系统的维护费用。 2.2 拔丝模孔形视觉检测系统 使用计算机视觉检测技术开发出的拔丝模孔形检测系统由光学成像系统、工业用摄像机图像采集卡、计算机及监视器组成，可以解决生产实际中的模具孔形检测问题．工作原理如下：先采用注入硅胶方法获得反映待检拔丝模尺寸及形状的硅胶凸模，然后把硅胶凸模放在光学系统的载物台上．硅胶凸模经光学成像放大，成像于CCD像面上，然后用图像采集卡采集CCD图像信息，最后由计算机视觉检测软件完成对孔形尺寸的自动计算，此时图像采集时需要配置特殊的光照系统．系统实现了自动数据采集、处理，实现采样、进样、结果一条龙，形成检测的自动化． 2.3 无缝钢管直线度和截面在线视觉检测 无缝钢管是一类重要的工业产品，在反应无缝钢管质量中，钢管直线度及截面尺寸是主要的几何参数。现代工业已经可以实现无缝钢管的大批量大规模生产，并且并无成熟的直线度、截面尺寸高效率的检测系统，主要原因为：无缝钢管空间尺寸大，需要很大的测量空间，一般的检测手段很难实现如此大尺度的检测。然而视觉检测却非常适合无缝钢管及截面尺寸的测量，其测量原理图如图2所示。 多个传感器组成了视觉检测系统，传感器的结构光所投射的光平面与被测钢管相交，从而得到钢管的部分圆周，传感器测量圆周在传感器三维空间位置，每一个传感器实现一个截面圆周测测量，然后通过拟合得到截面的圆心和其空间位置，从而实现对无缝钢管截面和直径的测量。 图2 无缝钢管在线检测 2.4 视觉测量在逆向工程中的应用 逆向工程是针对现有的工件，利用3D数字化测量仪准确快速地测量出轮廓坐标值，并建构曲面，经过编辑、修改后，将图形存档形成一般的CAD/CAM系统，再由CAM所产生刀具的NC加工路径送至CNC加工机制所需模具，或者以快速成型将物品模型制作出来。视觉测量一般使用三种激光光源：点结构光、线结构光、面结构光，图3为使用线结构光测量物体表面轮廓的结构示意图[6]。
土壤微生物测定方法
土壤微生物测定 土壤微生物活性表示土壤中整个微生物群落或其中的一些特殊种群状态，可以反映自然或农田生态系统的微小变化。土壤微生物活性的表征量有:微生物量、C/N、土壤呼吸强度和纤维呼吸强度、微生物区系、磷酸酶活性、酶活性等。 测定指标： 1、土壤微生物量(MierobialBiomass，MB) 能代表参与调控土壤能量和养分循环以及有机物质转化相对应微生物的数量，一般指土壤中体积小于5Χ103um3的生物总量。它与土壤有机质含量密切相关。 目前，熏蒸法是使用最广泛的一种测定土壤微生物量的方法阎，它是将待测土壤经药剂熏蒸后，土壤中微生物被杀死，被杀死的微生物体被新加人原土样的微生物分解(矿化)而放出CO2，根据释放出的CO2:的量和微生物体矿化率常数Kc可计算出该土样微生物中的碳量。 因此碳量的大小就反映了微生物量的大小。 此外，还有平板计(通过显微镜直接计数)、成份分析法、底物诱导呼吸法、熏蒸培养法(测定油污染土壤中的微生物量—碳。受土壤水分状况影响较大，不适用强酸性土壤及刚施 用过大量有机肥的土壤等)、熏蒸提取法等，均可用来测定土壤微生物量。 熏蒸提取-容量分析法 操作步骤： （1）土壤前处理和熏蒸 （2）提取 -1K2SO 4（图将熏蒸土壤无损地转移到200mL聚乙烯塑料瓶中，加入100mL0.5mol·L 水比为1:4；w：v），振荡30min（300rev·min -1），用中速定量滤纸过滤于125mL塑料瓶中。熏蒸开始的同时，另称取等量的3份土壤于200mL聚乙烯塑料瓶中，直接加入100mlL0.5mol·L -1K2SO4提取；另作3个无土壤空白。提取液应立即分析。 （3）测定 吸取10mL上述土壤提取液于150mL消化管（24mmх295mm）中，准确加入10mL0.018 mol·L -1K2Cr2O7—12mol·L-1H2SO4溶液，加入2~3玻璃珠或瓷片，混匀后置于175±1℃ 磷酸浴中煮沸10min（放入消化管前，磷酸浴温度应调至179℃，放入后温度恰好为175℃）。冷却后无损地转移至150mL三角瓶中，用去离子水洗涤消化管3~5次使溶液体积约为80mL， 加入一滴邻菲罗啉指示剂，用0.05mol·L -1硫酸亚铁标准溶液滴定，溶液颜色由橙黄色 变 为蓝色，再变为红棕色，即为滴定终点。 （4）结果计算
测量技术方案经典.doc
盐田国际行政办公大楼测量技术方案 一、工程概述 盐田国际行政办公大楼位于明珠立交道路系统南侧，东临进港大道，南为盐田三期码头检查场，西面为保税区货场，本工程地下两层，地上主楼25层，副楼5层，总用地面积24050.51平方米，其中，主楼建筑面积为33292.9平方米，副楼建筑面积为12747.88平方米的矩形框筒结构建筑。 二、现场情况 经现场实地踏勘，施工现场大型深基坑开挖形成，边坡进行了喷锚支护技术处理，现场四周通视良好，为施工方便，将平面及高程控制点布置在现场附近位置，并对控制点位每月定期进行观测，以防止位移影响测量精度。 三、编制依据 1．执行技术标准 a．《盐田国际行政办公大楼》施工图纸； b.业主提供的测量原始点位报告； c.《技术条件书》； d．《工程测量规范》（GB50026-93）； e.《建筑变形测量规范》（JGJ/8-9）。 2．施工测量流程
3．施工测量基本要求 施工测量的基本要求是按设计图纸的要求，把建筑物的平面和高程置放到施工场地上去，施工测量贯穿于整个施工过程，是质量控制和技术指导有效手段。 四、测量所采用的仪器设备 1．SET230R、SET2110、SET2110II型全站仪3台，标准精度为（2″）； 2．DSZ2、DS05型精密水准仪2台； 3．DZJ2型激光垂准仪1台，标准精度为（2″）。 五、工程坐标及高程应用 应业主要求，本工程平面坐标系统统一采用盐田港施工坐标和行政大楼相对标高盐田理论深度基准面高程系统。 1．深圳独立坐标系与盐田港施工坐标系的换算公式为： A=X*cosa+Y*sina-116971.665 B=X*sina+Y*cosa-69332.579 其中a=50.00084079 A、B坐标系为盐田港施工坐标系 2高程系统统一采用盐田理论深度基准面，与黄海高程的换算关系为： 盐田理论深度基准面高程=黄海高程+0.58M。
全球变化条件下的土壤呼吸效应_彭少麟
第17卷第5期2002年10月 地球科学进展 ADVANCE IN EARTH SCIENCES Vol.17 No.5 Oct.,2002 文章编号:1001-8166(2002)05-0705-09 全球变化条件下的土壤呼吸效应 彭少麟,李跃林,任 海,赵 平 (中国科学院华南植物研究所,广东 广州 510650) 摘 要:土壤呼吸是陆地植物固定CO2尔后又释放CO2返回大气的主要途径,是与全球变化有关的一个重要过程。综述了全球变化下CO2浓度上升、全球增温、耕作方式的改变及氮沉降增加的土壤呼吸效应。大气CO2浓度的上升将增加土壤中CO2的释放通量,同时将促进土壤的碳吸存; 在全球增温的情形下,土壤可能向大气中释放更多的CO2,传统的土地利用方式可能是引发温室气体CO2产生的重要原因,所有这些全球变化对土壤呼吸的作用具有不确定性。认为土壤碳库的碳储量增加并不能减缓21世纪大气CO2浓度的上升。据此讨论了该问题的对策并提出了今后土壤呼吸的一些研究方向。其中强调,尽管森林土壤碳固定能力有限,但植树造林、森林保护是一项缓解大气CO2上升的可行性对策;基于现有田间尺度CO2通量测定在不确定性方面的进展,今后应继续朝大尺度田间和模拟程序方面努力;着重回答全球变化条件下的土壤呼吸过程机理;区分土壤呼吸的不同来源以及弄清土壤呼吸黑箱系统中土壤微生物及土壤动物的功能。当然,土壤呼吸的测定方法尚有待改善。 关 键 词:土壤呼吸;碳循环;全球变化 中图分类号:Q142.3 文献标识码:A 土壤呼吸是植物固定碳后,又以CO2形式返回大气的主要途径。土壤碳库在全球变化研究中的地位已日益突出,而土壤呼吸作为土壤碳库碳平衡的一个重要相关过程不容忽视,研究土壤呼吸有助于揭示土壤碳库动态机理。在大气与土壤界面,土壤CO2释放的驱动因子是多种多样的,在全球变化条件下研究相关因子与土壤呼吸是全球变化研究的一个重要内容。全球变化有不同的定义,1990年美国的《全球变化研究议案》,将全球变化定义为“可能改变地球承载生物能力的全球环境变化(包括气候、土地生产力、海洋和其它水资源、大气化学以及生态系统的改变)”。狭义的全球变化问题主要指大气臭氧层的损耗、大气中氧化作用的减弱和全球气候变暖[1,2]。土壤呼吸研究工作的开展,从研究对象来说,涉及农田、森林、草地等,从研究的地域来说从低纬至高纬均有研究,其中大部分研究集中于中纬度的草地和森林,目前,北极冻原也有研究报道[3]。 本文对在全球CO2浓度升高、气温上升、大气氮沉降等发生变化的背景下,土壤呼吸的响应作一综述,以促进土壤呼吸的研究,加深人们(特别是政策决策层)对土壤呼吸的认识。 1 大气CO2浓度升高的土壤呼吸效应 早期的土壤呼吸的测定基于表土层CO2的释放,开始于80多年前[4]。随着科学研究的发展,时至今日,土壤呼吸因为其全球的CO2总释放量已被 收稿日期:2002-01-04;修回日期:2002-05-31. ＊基金项目:国家自然科学基金重大项目“中国东部样带主要农业生态系统与全球变化相互作用机理研究”(编号:39899370);中国科学院知识创新工程重要方向项目“南方丘陵坡地农林复合生态系统构建机理与可持续性研究”(编号:KZCX2-407);广东省重大基金项目“广东省主要农业生态系统与全球变化相互作用机理研究”(编号:980952)资助. 作者简介:彭少麟(1957-),男,广东人,研究员,主要从事生态学方面的研究工作.E-mail:slpeng@https://www.wendangku.net/doc/558961657.html,
五年级上册科学一课一练-4.1《测量呼吸和心跳》苏教版(含解析)
苏教版小学科学五年级上册第四单元 4.1《测量呼吸和心跳》 一、填空题 1. _______________________ 心跳、呼吸的快慢和有关。 2. ____________________ 一吸一呼算一次。 3. ______ 心跳就是心脏的收缩和舒张。心脏每收缩、舒张一次，我们就会感到一次________ 。 4. ___________________________________ 我们在运动时，身体上的变化会有 _________________________________________ 和________ 加快，还会出汗。休息后心跳呼吸又会慢慢恢复。 5. _____________________________________________ 运动结束时呼吸和心跳的次数要比安静状态下_________________________________ 。 二、判断 6. 心跳越快身体越健康。（） 7. 人每分钟呼吸的次数比心跳的次数多。（） 8. 每个人的心跳和呼吸次数都不相同，是略有差异的。（） 9. 为了身体健康，人要经常锻炼身体。 （） 10. 人在睡眠时心脏要比在跑步时跳动的慢。（） 三、选择 11. 下面哪种情况下呼吸和心跳的次数最快（）。 A. 安静状态下 B. 运动刚结束时 C. 运动休息3 分钟后 12. 下面哪种情况下脉搏的次数是最慢（
）。 A. 安静状态下 B. 运动刚结束时 C. 运动休息3 分钟后 13. _______________________________ 人的正常呼吸次数是每分钟（），人的正常脉搏跳动的次数是每分钟 （________ ）。 A、20次左右 B、80 次左右 C、140次左右 14. 跑或跳时人呼吸的次数比休息时（）。
机器视觉测量技术
机器视觉测量技术 杨永跃 合肥工业大学 2007.3
目录第一章绪论 1.1 概述 1.2 机器视觉的研究内容 1.3 机器视觉的应用 1.4 人类视觉简介 1.5 颜色和知觉 1.6 光度学 1.7 视觉的空间知觉 1.8 几何基础 第二章图像的采集和量化 2.1 采集装置的性能指标 2.2 电荷藕合摄像器件 2.3 CCD相机类 2.4 彩色数码相机 2.5 常用的图像文件格式 2.6 照明系统设计 第三章光学图样的测量 3.1 全息技术 3.2 散斑测量技术 3.3 莫尔条纹测量技术 3.4 微图像测量技术 第四章标定方法的研究 4.1 干涉条纹图数学形成与特征 4.2 图像预处理方法 4.3 条纹倍增法 4.4 条纹图的旋滤波算法 第五章立体视觉 5.1 立体成像
5.2 基本约束 5.3 边缘匹配 5.4 匹域相关性 5.5 从x恢复形状的方法 5.6 测距成像 第六章标定 6.1 传统标定 6.2 Tsais万能摄像机标定法 6.3 Weng’s标定法 6.4 几何映射变换 6.5 重采样算法 第七章目标图像亚像素定位技术 第八章图像测量软件 （多媒体介绍） 第九章典型测量系统设计分析9.1 光源设计 9.2 图像传感器设计 9.3 图像处理分析 9.4 图像识别分析 附：教学实验 1、视觉坐标测量标定实验 2、视觉坐标测量的标定方法。 3、视觉坐标测量应用实验 4、典型零件测量方法等。
第一章绪论 1.1 概述 人类在征服自然、改造自然和推动社会进步的过程中，面临着自身能力、能量的局限性，因而发明和创造了许多机器来辅助或代替人类完成任务。智能机器或智能机器人是这种机器最理想的模式。 智能机器能模拟人类的功能、能感知外部世界，有效解决问题。 人类感知外部世界：视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉 眼耳鼻舌身 所以对于智能机器，赋予人类视觉功能极其重要。 机器视觉：用计算机来模拟生物（外显或宏观）视觉功能的科学和技术。 机器视觉目标：用图像创建或恢复现实世界模型，然后认知现实世界。 1.2 机器视觉的研究内容 1 输入设备成像设备：摄像机、红外线、激光、超声波、X射线、CCD、数字扫描仪、 超声成像、CT等 数字化设备 2 低层视觉（预处理）：对输入的原始图像进行处理（滤波、增强、边缘检测），提取角 点、边缘、线条色彩等特征。 3 中层视觉：恢复场景的深度、表面法线，通过立体视觉、运动估计、明暗特征、纹理 分析。系统标定 4 高层视觉：在以物体为中心的坐标系中，恢复物体的完整三维图，识别三维物体，并 确定物体的位置和方向。 5 体系结构：根据系统模型（非具体的事例）来研究系统的结构。（某时期的建筑风格— 据此风格设计的具体建筑） 1.3 机器视觉的应用 工业检测—文件处理，毫微米技术—多媒体数据库。 许多人类视觉无法感知的场合，精确定量感知，危险场景，不可见物感知等机器视觉更显其优越十足。 1 零件识别与定位
时间间隔测量技术综述
高精度时间间隔测量方法综述 孙 杰 潘继飞 （解放军电子工程学院，安徽合肥，230037） 摘要：时间间隔测量技术在众多领域已经获得了应用，如何提高其测量精度是一个迫切需要解决的问题。在分析电子计数法测量原理与误差的基础上，重点介绍了国内外高精度时间间隔测量方法，这些方法都是对电子计数法的原理误差进行测量，并且取得了非常好的效果。文章的最后给出了高精度时间间隔测量方法的发展方向及应用前景。 关键词：时间间隔；原理误差；内插；时间数字转换；时间幅度转换 Methods of High Precision Time-Interval Measurement SUN Jie , PAN Ji-fei （Electronic Engineering Institute of PLA, HeFei 230037, China ） Abstract: Technology of time-interval measurement has been applied in many fields. How to improve its precision is an emergent question. On the bases of analyzing electronic counter ’s principle and error, this paper puts emphasis upon introducing high precision time-interval measurements all over the world. All these methods aim at electronic counter ’s principle error, and obtain special effect. Lastly, the progress direction and application foreground of high precision time-interval measurement methods are predicted. Key Words: time interval; principle error; interpolating; time-to-digital conversion; time-to-amplitude conversion 0引言 时间有两种含义，一种是指时间坐标系中的某一刻；另一种是指时间间隔，即在时间坐标系中两个时刻之间的持续时间，因此，时间间隔测量属于时间测量的范畴。 时间间隔测量技术在通信、雷达、卫星及导航定位等领域都有着非常重要的作用，因此，如何高精度测量出时间间隔是测量领域一直关注的问题。本文详细分析了目前国内外所采用的高精度时间间隔测量方法，指出其发展趋势，为研究新的测量方法指明了方向。 1 电子计数法 1.1 测量原理与误差分析 在测量精度要求不高的前提下，电子计数法是一种非常好的时间间隔测量方法，已经在许多领域获得了实际应用，其测量原理如图1 量化时钟频率为 0f ，对应的周期001f T =，在待测脉冲上升沿计数器输出计数脉冲个数N M ,，1T ，2T 为待测脉 冲上升沿与下一个量化时钟脉冲上升沿之间的时间间隔，则待测脉冲时间间隔x T 为： ()210T T T M N T x -+?-= （1） 然而，电子计数法得到的是计数脉冲个数N M ,，因此其测量的脉冲时间间隔为： ()0' T M N T x ?-= （2） 比较表达式（1）（2）可得电子计数法的测量误差为21T T -=?，其最大值为一个量化时钟周期0T ，产生的原因是待 测脉冲上升沿与量化时钟上升沿的不一致，该误差称为电子计数法的原理误差。 除了原理误差之外，电子计数法还存在时标误差，分析表达式（2）得到： ()()00'..T M N T M N T x ?-+-?=? （3） 比较表达式（3）（2）： ()()00 ''T T M N M N T T x x ?+--?=? （4） 根据电子计数法原理，()1±=-? M N ，0'T T M N x =-，因此： 00'0'T T T T T x x ??+±=? （5） 00'T T T x ??即为时标误差，其产生的原因是量化时钟的稳定度00T T ?，可以看出待测脉冲间隔x T 越大，量化时钟的稳 定度导致的时标误差越大。 作者简介：孙杰： （1975—），男（汉族），安徽合肥人，解放军电子工程学院讲师 潘继飞：（1978—），男（汉族），安徽凤阳人，解放军电子工程学院信号与信息处理专业博士生
土壤呼吸强度的测定
土壤呼吸强度的测定 土壤空气的变化过程主要是氧的消耗和二氧化碳的累积。土壤空气中二氧化碳浓度大，对作物根系是不利的，若排出二氧化碳，不仅可消除其不利影响，而且可促进作物光合作用。因此，反映土壤排出二氧化碳能力的土壤呼吸强度是—个重要的土壤性质。 土壤中的生物活动，包括根系呼吸及微生物活动，是产生二氧化碳的主要来源，因此测定土壤呼吸强度还可反映土壤中生物活性，作为土壤肥力的一项指标。 (一)测定原理 用Na0H吸收土壤呼吸放出的CO2，生成Na2CO3： 2Na0H+C02——→Na2CO3+H20 (1) 先以酚酞作指示剂，用HCl滴定，中和剩余的Na0H，并使(1)式生成的Na2CO3转变为NaHCO3： Na0H + HCl——→NaCl+H20 (2) Na2CO3+ HCl——→NaHCO3十NaCl (3) 再以甲基橙作指示剂，用HCl滴定，这时所有的NaHC03均变为NaCl： NaHCO3+ HCl——→ NaCl+H20+CO2 (4) 从(3)、(4)式可见，用甲基橙作指示剂时所消耗HCl量的2倍，即为中和Na2CO3的用量，从而可计算出吸收CO2的数量。 (二)测定方法 方法(一) 1、称取相当于干土重20克的新鲜土样，置于150毫升烧杯或铝盒中(也可用容重圈采取原状土)； 2、准确吸取2molL-1NaOH l0毫升于另一150毫升烧杯中； 3、将两只烧杯同时放入无干燥剂的干燥器中，加盖密闭，放置1—2天； 4、取出盛Na0H的烧杯，洗入250毫升容量瓶中，稀释至刻度； 5、吸取稀释液25毫升，加酚酞1滴，用标准0.05molL-1HCl滴定至无色，再加甲基橙1滴，继续用0.05 molL-1 HCl滴定至溶液由橙黄色变为桔红色，记录后者所用HCl的毫升数(或用溴酚兰代替甲基橙，滴定颜色由兰变黄)； 6、再在另一干燥器中，只放NaOH，不放土壤，用同法测定，作为空白。 7、计算：
测量呼吸和心跳教学设计
《测量呼吸和心跳》教学设计 李研本课的教学主要由三个部分组成： 第一，通过引导学生回忆自己参加运动前后身体的变化，谈自己运动后的感受，激发学生关注运动对自己呼吸和心跳的影响，了解学生对运动对自己呼吸和心跳的影响的原始认识。 第二，组织学生搜集三种状态（静止、运动后、休息3分钟后）下每分钟呼吸和心跳的数据。在这个过程中，测量前的指导是非常重要的。要让学生指导玩吗在测量数据的时候，数据的准确性是最重要的。因此，要在测量前组织学生讨论“如何才能使我们测量的呼吸和心跳的次数更准确？”对测量的方法和测量时的注意事项进行细致的讨论。第三，组织学生对搜集的三组数据利用统计图进行分析，引导他们发现呼吸和心跳的规律，以及运动对呼吸和心跳的影响。 总之，在本课中学生将经历对呼吸和心跳问题的关注、搜集数据、分析数据到最后对数据进行解释的完整的科学探究过程。 教学目标： 科学概念： 1、了解自己在正常情况下和运动后呼吸和心跳的次数； 2、认识到运动会影响到我们的呼吸和心跳，心跳和呼吸和运动是有联系的。 科学探究： 1、能正确测量自己呼吸和心跳的次数；
2、能运用学习过的数学方法对搜集的数据进行分析； 3、能通过对数据的分析对要研究的问题进行解释； 教学活动过程设计： 一、导入 1、交流谈话：同学们喜欢体育运动吗？说一说你平时经常做哪些体育运动。那么我们运动后和运动前相比，身体会有哪些变化呢？当学生提到呼吸加快、心跳加快的时候，追问学生：你知道为什么运动后我们的呼吸和心跳会加快吗？ 2、看来人的呼吸和心跳的次数在运动前后的变化是最明显的。那你有没有亲自测量过你在运动前后呼吸和心跳的次数呢？这节课就让我们一起测量我们运动前后的呼吸和心跳的次数，找出它们和运动的关系。（板书课题） 二、测量三种状态下每分钟呼吸和心跳次数 1、交流谈话：既然说到测量，那么测量的数据的准确性是最重要的。才能准确的测量出我们一分钟的呼吸和心跳的次数呢？请大家以小组为单位，用3分钟的时间一起来研究研究。 （学生讨论，教师指导） 2、有结果了吗？每组先选一点最想告诉大家的来汇报，其他组听有没有不同意见。（学生汇报，要求边讲解、边示范。强调：一呼一吸是一次呼吸——最后统一测量心跳的方法：用手摸心跳或脉搏） 3、有了测量的方法和标准了，接下来我们就要实际测量了。首先我们来测心跳，你们可以采用你们感觉最清楚的那种方法。你先估计一
植物呼吸强度的测定
中国海洋大学实验报告 2015年11月17号姓名：白洁专业年级： 2014级生物科学学号：同组者：高远高学雨 课程：植物生理学实验题目：呼吸酶的简易测定法 一、实验目的 学习植物呼吸作用的另一种测定方法,掌握用小篮子法测定植物的呼吸作用速率. 二、实验原理 植物进行呼吸时放出CO2 ，测定一定的植物材料在单位时间内放出的的量CO2 ，即可测知该植物材料的呼吸强度。测定植物释放CO2的量，可利用Ba(OH) 2溶液吸收呼吸过程中释放的CO2 ，然后再用草酸溶液滴定剩余的Ba(OH)2 ，从空白和样品二者消耗草酸溶液之差，既可算出呼吸过程释放的CO2量。 三、仪器试剂 1.器材：广口瓶呼吸测定装置、托盘天平、碱式滴定管、温度计。 2. 试剂： 1）草酸溶液 2）饱和氢氧化钡溶液 3）酚酞指示剂 3. 实验材料：刚萌发的小麦种子 四、实验步骤 1、取250mL广口瓶4个，用橡皮塞密封，塞下挂一尼龙窗纱制作的小篮，用于盛实验材料。装置如右图： 2、称取刚萌发的小麦种子5克两份，分别装入小篮内，将小篮子分别挂在已加有饱和Ba（OH）2溶液10mL的广口瓶内，立即塞紧瓶塞，防止漏气。每隔10分钟轻
轻地摇动广口瓶，破坏溶液表面的BaCO3 薄膜，以利于CO2 的吸收，反应半小时。小心打开瓶塞迅速取出小篮,加入1～2滴酚酞指示剂,用草酸溶液滴定.直到红色消失为止,记录滴定用去的草酸溶液的体积。 3、另称取刚萌发的小麦5g两份，分别装入小篮内，放入加有一定体积水的250mL 烧杯中，在电炉上加热煮沸10分钟，冷却后，将小篮子分别挂在已加有饱和的Ba（OH） 2 溶液10mL的广口瓶内，按上述步骤进行测定，以此作为空白对照。 五、数据处理 六、思考题 1.为什么要用煮死的幼苗来做空白试验 用煮死的种子做空白对照试验是为了减小环境误差 2.请列举出其他的植物呼吸速率的测定方法并评价它们的优缺点 水生植物可利用溶解氧浓度测定判断呼吸速率，这是因为水中CO2浓度测定不易，而水中氧浓度测定较简单。 陆生植物多采用测定密闭容器中CO2浓度的变化来确定植物呼吸速率，这是因浓度的测定较为简单。 为空气中CO 2 七、注意事项 1.将小篮挂在瓶盖下时，应避免与瓶中液体接触，否则会造成液体的损失，使所得值下降。 2.注意滴定过程的终点控制，不应滴过，以免数据过大。 3.打开瓶盖取出小篮时，动作要迅速。 4.在将活的小麦种子放入瓶中时，应尽量快，以避免漏气。并且，应每10分钟的摇动瓶子，以利于二氧化碳的吸收。
机器视觉测量技术
机器视觉测量技术杨永跃合肥工业大学 2007.3 目录 第一章绪论 1.1 概述 1.2 机器视觉的研究内容 1.3 机器视觉的应用 1.4 人类视觉简介 1.5 颜色和知觉 1.6 光度学 1.7 视觉的空间知觉 1.8 几何基础 第二章图像的采集和量化 2.1 采集装置的性能指标 2.2 电荷藕合摄像器件 2.3 CCD 相机类 2.4 彩色数码相机 2.5 常用的图像文件格式
2.6 照明系统设计 第三章光学图样的测量 3.1 全息技术 3.2 散斑测量技术 3.3 莫尔条纹测量技术 3.4 微图像测量技术 第四章标定方法的研究 4.1 干涉条纹图数学形成与特征4.2 图像预处理方法 4.3 条纹倍增法 4.4 条纹图的旋滤波算法 第五章立体视觉 5.1 立体成像 2 5.2 基本约束 5.3 边缘匹配 5.4 匹域相关性 5.5 从 x 恢复形状的方法 5.6 测距成像
第六章标定 6.1 传统标定 6.2 Tsais 万能摄像机标定法 6.3 Weng ’ s 标定法 6.4 几何映射变换 6.5 重采样算法 第七章目标图像亚像素定位技术第八章图像测量软件 (多媒体介绍 第九章典型测量系统设计分析9.1 光源设计 9.2 图像传感器设计 9.3 图像处理分析 9.4 图像识别分析 附:教学实验 1、视觉坐标测量标定实验 2、视觉坐标测量的标定方法。 3、视觉坐标测量应用实验 4、典型零件测量方法等。
3 第一章绪论 1.1 概述 人类在征服自然、改造自然和推动社会进步的过程中,面临着自身能力、能量的局限性, 因而发明和创造了许多机器来辅助或代替人类完成任务。智能机器或智能机器人是这种机器最理想的模式。 智能机器能模拟人类的功能、能感知外部世界,有效解决问题。 人类感知外部世界:视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉 眼耳鼻舌身 所以对于智能机器,赋予人类视觉功能极其重要。 机器视觉:用计算机来模拟生物(外显或宏观视觉功能的科学和技术。 机器视觉目标:用图像创建或恢复现实世界模型,然后认知现实世界。 1.2 机器视觉的研究内容 1 输入设备成像设备:摄像机、红外线、激光、超声波、 X 射线、 CCD 、数字扫描仪、超声成像、 CT 等 数字化设备 2 低层视觉(预处理 :对输入的原始图像进行处理(滤波、增强、边缘检测 ,提取角点、边缘、线条色彩等特征。 3 中层视觉:恢复场景的深度、表面法线,通过立体视觉、运动估计、明暗特征、纹理分析。系统标定
测量呼吸和心跳
测量呼吸和心跳 教学目标： 1、能正确测量自己的呼吸和心跳次数。 2、能根据测量数据进行分析，并作出自己的判断。 科学知识： 1、知道心跳、呼吸和运动是有联系的，运动可以使心跳和呼吸加快，休息后恢复到正常状态。 2、了解自己正常情况下1 分钟心跳、呼吸的次数。 情感态度与价值观： 1、通过研究运动对身体的影响，意识到事物和现象之间是相互联系的。 2、意识到采集、分析数据是科学探究的一种重要方法。 教学重难点：测量呼吸和心跳的次数。 教学准备：手表、记录表 教学课时：二课时 教学过程： 第一课时 一、导入： 1 、师：每当有很多老师来听课时，你的心情怎么样？ 生：高兴、兴奋、紧张…… 师：你的这种心情从身体状况的哪方面表现出来的？ 生：心跳加快，脸红…… 师：相对于体育课来说，我们现在处于什么状态下？ 生：安静状态。 2 、师：请两位同学上来（一位男生一位女生），他们现在都处于安静状态下，如果让他们运动起来，你猜测他们会有什么变化？ 生：呼吸加快、心跳加速、气粗…… 3 、师：你们体育课上做过原地高抬腿运动吗？怎么做的？ 生：大腿和身体呈90 °夹角。 师示范动作。 4 、师：请男生准备好，随着老师拍手的节奏做原地高抬腿运动，动作要做标准了，女生站立不动。（计时1 分钟）现在我们再来观察他们的表情有没有变化？有什么样的变化？生：男生脸上有汗、脸变红了、气喘粗了…… 师：你自己有什么样的感受？（问男生） 师：你有这样的感觉吗？（问女生） 5 、师：为什么他们的感觉会不同？（请他们下去） 生：男生做了高抬腿运动，而女生没有做运动。 6 、师：为什么运动后我们的呼吸就会变粗呢？ 生：我们的心跳加快了，同时使呼吸加速。 7 、师：运动后我们的呼吸和心跳次数比安静时的呼吸和心跳次数快多少呢？怎样知道呢？生：进行测量。 8 、师：今天这节课我们就来学习“测量呼吸和心跳”，出示课题。 二、自主学习： 1 、测量在安静状态下1 分钟的呼吸和心跳次数。 （1 ）师：要想准确测量呼吸和心跳的次数，首先要掌握正确的测量方法。谁知道怎样计
超声波测距技术综述
文献综述 题目超声波测距技术综述学生姓名 专业班级 学号 院（系）电气信息工程学院指导教师 完成时间2014 年06月01日
超声波测距技术综述 摘要 我们把频率高于20000赫兹的声波称为“超声波”。超声波具有指向性强，能量消耗缓慢，在介质中传播的距离较远等特点，同时它是一种非接触式的检测方式，不受光线、被测对象颜色等影响，因此经常被用于距离的测量。超声测距技术在工业现场、车辆导航、水声工程等领域都具有广泛的应用价值，目前已应用于物位测量、机器人自动导航以及空气中与水下的目标探测、识别、定位等场合。因此，深入研究超声波测距的理论和方法具有重要的实践意义。 关键词超声波超声波测距车辆导航物位测量
1 引言 1.1 超声波简介 一般认为，关于超声的研究最初起始于1876年F1Galton的气哨实验。当时Galton 在空气中产生的频率达300K Hz,这是人类首次有效产生的高频声。而科学技术的发展往往与一些偶然的历史事件相联系。对超声的研究起到极大推动作用的是,1912年豪华客轮Titanic号在首航中碰撞冰山后的沉没，这个当时震惊世界的悲剧促使科学家们提出用声学方法来预测冰山，在随后的第一次世界大战中，对超声的研究得以进一步的促进。 近些年来，随着超声技术研究的不断深入，我们把频率高于20000赫兹的声波称为“超声波”。再加上其具有的高精度、无损、非接触等优点，超声的应用变得越来越普及。目前已经广泛的应用在机械制造、电子冶金、航海、航空、宇航、石油化工、交通等工业领域。此外在材料科学、医学、生物科学等领域中也占据重要地位。 而我国，关于超声波的大规模研究始于1956年。迄今，在超声的各个领域都开展了研究和应用，其中有少数项目已接近或达到了国际水平。 1.2 超声波测距简介 超声测距指的是利用超声波的反射特性进行距离测量，是一种非接触式的检测方式。与其它方法相比，如电磁的或光学的方法，它不受光线、被测对象颜色等影响。对于被测物处于黑暗、有灰尘、烟雾、电磁干扰、有毒等恶劣的环境下有一定的适应能力。特别是应用于空气测距，由于空气中波速较慢，其回波信号中包含的沿传播方向上的结构信息很容易检测出来，具有很高的分辨力，因而其准确度也较其它方法为高。超声波测距仪，可以应用于汽车倒车、建筑施工工地以及一些工业现场的位置监控和移动机器人的研制上，也可在潮湿高温，多尘等恶劣环境下工作。例如：液位、厚度、管道长度等场合。 超声波测距作为一种典型的非接触测量方法，在很多场合，诸如工业自动控制，建筑工程测量，机器人视觉识别，倒车防撞雷达，海洋测量，物体识别等方面得到广泛的应用。超声波具有指向性强、能量消耗缓慢且在介质中传播的距离较远的优点。与激光测距、红外线测距相比,超声波对外界光线、色彩和电磁场不敏感,更适于黑暗、
土壤呼吸测量全面解决方案
土壤呼吸测量全面解决方案 土壤呼吸（Soil Respiration）是指土壤释放二氧化碳和甲烷的过程，严格意义上讲是指未扰动土壤中产生二氧化碳和甲烷的所有代谢作用，包括三个生物学过程（即土壤微生物呼吸、根系呼吸、土壤动物呼吸）和一个非生物学过程，即含碳矿物质的化学氧化作用。土壤动物呼吸和含碳矿物质的化学氧化作用因为比例很小，一般在计算土壤呼吸时忽略不计。 土壤呼吸组成示意图（Ryan & Law，2005） 土壤呼吸在全球生态系统中的重要地位 第一篇高精度的监测大气中二氧化碳浓度的文章由Keeling发表在1958年。之后众多研究者的大量工作发现大气中二氧化碳的浓度在不断升高，并由此造成了温室效应与一系列全球性的变化。
自1958年以来大气CO2升高示意图 研究发现，现在大气中温室气体急剧增加的罪魁祸首就是化石燃料的燃烧和土地利用方式的改变尤其是热带雨林的砍伐。在全球最大碳库——陆地生态系统中，土壤呼吸作用的碳排放量的估计量为68Pg/a至100Pg/a。土壤碳储量是大气碳储量的2倍，土壤呼吸约占整个生态系统呼吸的50-80%( Giardina and Ryan 2002)。土壤呼吸即使发生较小的变化（10%）也可能会超过由于土地利用改变和化石燃料燃烧而进入大气的 CO2年输入量。所以土壤呼吸的变化能显著地减缓或加剧大气中 CO2的增加，进而影响气候变化（李玉宁，2002）。现在由于温室效应引起的全球变化中，最主要的现象就是气候异常和气温升高，而土壤呼吸速率会随着温度的升高呈指数函数增加，这又会进一步加剧温室效应。同时，森林砍伐等土地利用方式改变本身就会增加土壤呼吸。 全球碳循环示意图 因此，对各种类型的陆地生态系统土壤呼吸的研究一直是全球变化研究中的热点，并逐渐成为生态学研究中一个必不可少的测量指标。
五年级上科学教案-测量呼吸和心跳苏教版
测量呼吸和心跳 教学目标： 过程与方法： 1、能正确测量自己的呼吸和心跳次数。 2、能根据测量数据进行分析，并作出自己的判断。 科学知识： 1、知道心跳、呼吸和运动是有联系的，运动可以使心跳和呼吸加快，休息后恢复到正常状态。 2、了解自己正常情况下1分钟心跳、呼吸的次数。 情感态度与价值观： 1、通过研究运动对身体的影响，意识到事物和现象之间是相互联系的。 2、意识到采集、分析数据是科学探究的一种重要方法。 教学重难点：测量呼吸和心跳的次数。 教学准备：手表、记录表 教学课时：1课时 教学过程： 一、导入： 1、师：今天有这么多老师来听课，你此刻的心情怎么样？ 生：高兴、兴奋、紧张…… 师：你的这种心情从身体状况的哪方面表现出来的？ 生：心跳加快，脸红…… 师：相对于体育课来说，我们现在处于什么状态下？ 生：安静状态。 2、师：请两位同学上来（一位男生一位女生），他们现在都处于安静状态下，如果让他们运动起来，你猜测他们会有什么变化？ 生：呼吸加快、心跳加速、气粗…… 3、师：你们体育课上做过原地高抬腿运动吗？怎么做的？ 生：大腿和身体呈90°夹角。 师示范动作。
4、师：请男生准备好，随着老师拍手的节奏做原地高抬腿运动，动作要做标准了，女生站立不动。（计时1分钟）现在我们再来观察他们的表情有没有变化？有什么样的变化？ 生：男生脸上有汗、脸变红了、气喘粗了…… 师：你自己有什么样的感受？（问男生） 生：心跳快、呼吸喘…… 师：你有这样的感觉吗？（问女生） 生：没有。 5、师：为什么他们的感觉会不同？（请他们下去） 生：男生做了高抬腿运动，而女生没有做运动。 6、师：为什么运动后我们的呼吸就会变粗呢？ 生：我们的心跳加快了，同时使呼吸加速。 7、师：运动后我们的呼吸和心跳次数比安静时的呼吸和心跳次数快多少呢？怎样知道呢？ 生：进行测量。 8、师：今天这节课我们就来学习“测量呼吸和心跳”，出示课题。 生：齐读课题。 二、自主学习： 1、测量在安静状态下1分钟的呼吸和心跳次数。 （1）师：要想准确测量呼吸和心跳的次数，首先要掌握正确的测量方法。谁知道怎样计算呼吸的次数？ 生：讨论并汇报。 师：测量呼吸时要注意，一吸一呼算一次呼吸（示范）。这儿老师是用夸张的方式让每个人都能看到，但在实际测量的时候就是按照平常的呼吸情况进行。每个同学和老师一起做一做。心跳的次数可以怎样测量的呢？ 生：用手摸、听、测脉搏…… （2）师：我们今天用测量脉搏的方法来测量心跳次数。用我们的右手搭在左手手腕的内侧偏上的地方，找到脉搏（示范），每个人试试，要准确地找到你的脉搏。
小学五年级上册科学《测量呼吸、心跳和脉搏》教案
小学五年级上册科学《测量呼吸、心跳和脉搏》教案教学目标： 过程与方法 1、能够准确地测量自己在平静时、运动后、运动结束休息 3 分钟后1 分钟内呼吸、心跳和脉搏的次数； 2、会通过对数据的比较，发现呼吸和心脏、脉搏跳动的规律。知识与 技能 1、知道呼吸和心脏跳动之间的关系； 2、知道运动对呼吸和心脏跳动的影响。情感、态度与价值观 1、体会到运动会对身体带来影响； 2、意识到采集、分析数据是科学探究的一种重要的方法。教学准备 教师准备：手表或秒表、统计图表、风格不同的音乐学生准备：手 表、自制听诊器 教学过程设计 一、谈话导入 1、谈话：在以前的生活中，你对自己的身体有了哪些方面的了解？你还想知道些什么？ 2、提问：刚刚参加过一些运动，你感觉自己的身体发生了哪些变化？ 3、讲述：今天这节课我们就一起来测量我们的呼吸、心跳和脉搏。 二、测量呼吸、心跳和脉搏 1、测量活动指导。
（1）提问：怎么样算呼吸一次？指名让学生讲解并演示。怎么样可以测量到呼吸？ （2）提问：你有没有听到过自己心跳的声音？学生静坐体会。 教师讲述：利用合适的工具我们可以更清楚地听到自己和他人心跳的声音。分发课前制作好的简易听筒，分组听一听自己和同桌的心跳声音。 有力的心跳声音是一个人身体健康的标志。 （3）谈话：除了心脏在有力地跳动之外，我们身体上还有脉搏也在一刻不停地跳动着。怎么样来测量脉搏呢？ 方法指导：伸出自己的左手，掌心朝上，右手的食指、中指、无名指三指并拢，将指肚部位放在左手手腕外侧，大拇指自然地放在手背附近。这时，中指指肚就可以感觉到手腕处脉搏的跳动了。 学生自我尝试。 （4）讲解：在同一个时间内，心跳的次数和脉搏的次数是一样的。所以在测量时，我们只需要通过测量脉搏的跳动次数就可以知道心脏的跳动次数了。 2、预测：你静坐时一分钟呼吸和脉搏跳动的次数是多少？在活 动记录上作好记录 3、布置任务：每两个人组成一个小组，合作为自己和对方测量1 分钟呼吸和脉搏跳动的次数，并在科学活动记录上作好记录。建议可以一人测量自己的呼吸次数，另一人帮助测量脉搏的跳动次数。测量结束后交换。
第四单元第1课《测量呼吸和心跳》教学设计
《测量呼吸和心跳》教学设计 教材分析： 《测量呼吸和心跳》苏教版五年级科学上册第四单元第一课，本课教学内容有三个部分：第一、通过引导学生回忆自己参加体育锻炼后身体的变化，运动后的感受;第二、组织学生收集三种状态下心跳和呼吸的数据；三、组织学生对收集三种状态下心跳和呼吸的数据进行分析。 学习目标： 1、我会测量呼吸和心跳； 2、我知道心跳、呼吸的快慢和运动的剧烈程度有关； 3、我会分析3种状态下呼吸和心跳的数量，发现规律。 学习重难点： 学习重点：知道运动会使心跳和呼吸加快，休息后心跳、呼吸又 会恢复正常。 学习难点：掌握正确测量呼吸和心跳的方法。 教具准备： 多媒体课件和听诊器、肺活量测试器等。 教学课时：1课时 教学过程： 一、导入新课 谈话：概述第四单元呼吸和血液循环的主要内容，导入新课，板书课题《测量呼吸和心跳》。 二、展示学习目标 1、我会测量呼吸和心跳； 2、我知道心跳、呼吸的快慢和运动的剧烈程度有关； 3、我会分析3种状态下呼吸和心跳的数量，发现规律。 学习重点：知道运动会使心跳和呼吸加快，休息后心跳、呼吸又 会恢复正常。
学习难点：掌握正确测量呼吸和心跳的方法。 三、三自主学习 １、我们在运动的时候，身体会有哪些变化？ 2、怎样才算呼吸一次？（一呼一吸才算呼吸一次） 四、合作探究 １、测量自己在安静状态下1分钟的呼吸和心跳次数。 2、测量自己在运动结束时1分钟呼吸和心跳次数。 3、测量自己在运动结束休息3分钟后，1分钟的呼吸和心跳次数。 4、分析比较自己在上面3种状态下呼吸和心跳的数据，你能发现什么？ 五、汇报交流 1、填写数据收集表后，汇报交流。 2、小组间交流。 六、巩固练习---利用课件进行 （一）我会填： 1、一呼一吸算一次＿＿＿。 2、心脏收缩和舒张一次，就会发生一次＿＿＿。 3、正常呼吸和心跳次数是在＿＿＿状态下测量的结果。 4、运动会使＿＿和＿＿迅速加快，＿＿后呼吸心跳又会慢慢恢复。 5、＿＿＿和心脏的节奏是一致的。 （二）我是小判官。 1、正常人的心跳一般为60～80次/分，少年儿童为80～90次/分。 2、同一个人脉搏要快一些，心跳要慢一些。（） 3、人的呼吸和心跳是一致的。（） 4、心率就是指一分钟心跳的次数。（） 5、肺活量越大证明健康状况越好。（） 七、回顾目标，总结学习收获。