【技术实现步骤摘要】
一种应用于谷物含水率检测系统的微波天线自动对准装置
本专利技术涉及谷物含水率检测,尤其是涉及一种应用于谷物含水率检测系统的微波天线自动对准装置,主要适用于使用微波传递谷物含水率信息的检测系统中,实现微波发射天线与微波接收天线的自动对准,保证两微波天线波束的主瓣重合,提高微波信号传输的稳定性和完整性,提高整个谷物含水率检测系统的检测精度。技术背景含水率是谷物的一个重要特性,对其物理、化学性质有着很大的影响。谷物的含水率影响其收获、存储、运输、加工等各个方面,更是某些谷物质量评判的关键指标。微波检测方法作为一种新兴的谷物含水率检测方法,可以实现非接触式无损检测,其中的空间波透射法允许微波以空间辐射方式穿透待测的谷物,不仅可以检测谷物外表水,还可以检测谷物内部水分,含水率检测结果代表性好,故微波空间波透射法越来越多地应用到谷物含水率检测系统当中。空间波透射法需要两只微波天线安装在被测物料的上下两侧,一只天线发射微波,另外一只接收微波,检测系统中的微波天线需要使用定向天线,但是定向天线发出的微波信号波束窄,必须在两天线波束主瓣基本重合时,微波信号才能稳定完整地传输,这就需要微波收发天线之间相互对准。定向天线在通信领域的应用十分广泛,故微波通信中天线对准的研究进展较快,而在微波检测领域,尤其是谷物品质检测领域中鲜有报道。目前的使用微波传递谷物含水率信息的检测系统中,微波收发天线之间的对准通常是用简单的测量工具结合人眼观察完成的,造成微波收发天线之间的对准精度差,两天线波束主瓣重合度不高,微波信号传输不完整,并且通过机械连接固定天线,调整天线位置困难。因此,亟需一 ...
【技术保护点】
1.一种应用于谷物含水率检测系统的微波天线自动对准装置,其特征在于:包括发射天线单元(1)、发射天线移动平台(2)、接收天线单元(3)、接收天线移动平台(4)、控制单元(5)等;发射天线单元(1)安装在发射天线移动平台(2)上,二者位于谷物含水率检测系统的下半空间,发射天线移动平台(2)提供XY双轴方向的移动;接收天线单元(3)安装在接收天线移动平台(4)上,二者位于谷物含水率检测系统的上半空间,接收天线移动平台(4)提供XY双轴方向的移动;发射天线单元(1)、发射天线移动平台(2)、接收天线单元(3)以及接收天线移动平台(4)均由控制单元(5)控制,发射天线单元(1)用于发射微波信号和接收激光信号,接收天线单元(3)用于接收微波信号和发射激光信号,当接收天线单元(3)发射的激光信号未被发射天线单元(1)接收时,控制单元(5)控制发射天线移动平台(2)和/或接收天线移动平台(4)的移动,直到接收天线单元(3)发射的激光信号被发射天线单元(1)接收,完成微波天线的初步对准;发射天线单元(1)发射微波信号,如果接收天线单元(3)接收的微波信号的衰减与理论值之差超过3dB,控制单元(5)控制 ...
【技术特征摘要】
1.一种应用于谷物含水率检测系统的微波天线自动对准装置,其特征在于:包括发射天线单元(1)、发射天线移动平台(2)、接收天线单元(3)、接收天线移动平台(4)、控制单元(5)等;发射天线单元(1)安装在发射天线移动平台(2)上,二者位于谷物含水率检测系统的下半空间,发射天线移动平台(2)提供XY双轴方向的移动;接收天线单元(3)安装在接收天线移动平台(4)上,二者位于谷物含水率检测系统的上半空间,接收天线移动平台(4)提供XY双轴方向的移动;发射天线单元(1)、发射天线移动平台(2)、接收天线单元(3)以及接收天线移动平台(4)均由控制单元(5)控制,发射天线单元(1)用于发射微波信号和接收激光信号,接收天线单元(3)用于接收微波信号和发射激光信号,当接收天线单元(3)发射的激光信号未被发射天线单元(1)接收时,控制单元(5)控制发射天线移动平台(2)和/或接收天线移动平台(4)的移动,直到接收天线单元(3)发射的激光信号被发射天线单元(1)接收,完成微波天线的初步对准;发射天线单元(1)发射微波信号,如果接收天线单元(3)接收的微波信号的衰减与理论值之差超过3dB,控制单元(5)控制发射天线移动平台(2)和/或接收天线移动平台(4)的进行微调,直至接收天线单元(3)接收的微波信号的衰减偏差低于3dB。2.根据权利要求1所述的应用于谷物含水率检测系统的微波天线自动对准装置,其特征在于:所述发射天线单元(1)包括微波发射天线(11)、激光对射传感器接收端(12)和第一支架(13);激光对射传感器接收端(12)通过第一支架(13)与微波发射天线(11)组合成一个整体,反映微波发射天线(11)的位置。3.根据权利要求2所述的应用于谷物含水率检测系统的微波天线自动对准装置,其特征在于:所述发射天线移动平台(2)包括第一X向导轨(21)、第一X向框架(22)、第一Y向导轨(23)、第一Y向框架(24)、第一滑块(25)、第一X向电动推杆(26)和第一Y向电动推杆(27);发射天线移动平台(2)从空间上分为第一X层和第一Y层,第一X向导轨(21)、第一X向框架(22)和第一X向电动推杆(26)构成第一X层,发射天线单元(1)滑动设置在第一X向导轨(21)上,第一X向导轨(21)和第一X向电动推杆(26)均固定在第一X向框架(22)上,第一X向电动推杆(26)的杆端驱动发射天线单元(1)沿X向移动;...
【专利技术属性】
技术研发人员:韦真博,张津阳,王俊,王永维,程绍明,
申请(专利权)人:浙江大学,
类型:发明
国别省市:浙江,33
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