本实用新型专利技术公开了一种木材含水率检测与控制装置，包括传感器组、测量电路、模数转换电路、单片机主控芯片、温度加热器、湿度发生器、循环风机、排气风机和远程服务器；传感器组包括多个含水率传感器、多个温度传感器和多个湿度传感器；测量电路与传感器组连接；模数转换电路与测量电路连接；单片机主控芯片分别与模数转换电路、温度加热器、湿度发生器、循环风机和排气风机连接；远程服务器通过无线通信方式与单片机主控芯片进行数据通信。本实用新型专利技术能够在木材干燥过程中实时在线检测木材含水率，根据对检测到的木材含水率值分析判断，再控制干燥窑内干燥媒介的温度与湿度值，实现对木材含水率的控制，使得木材干燥质量达到加工要求。
【技术实现步骤摘要】
:本技术属于木材制备
，具体是涉及一种木材含水率检测与控制装置。
技术介绍
:目前，木材在制作过程中，干燥是一个非常重要的工序，其干燥效果会直接影响到木材的质量。现有的木材的干燥方法有两类:一类是大气干燥，大气干燥是自然干燥的主要形式，就是将木材放在板院或者棚舍内用风机鼓风使木材干燥，这类方法不需要太多的干燥设备，成本低，但是占地面积大、干燥时间长；另一类是人工干燥，即采用一定的干燥设备对木材进行干燥，人为地控制干燥过程，可以控制干燥程度及缩短干燥周期。人工干燥过程是指在热能的作用下对干燥窑内温度与湿度采用适当控制技术使干燥窑内木材的水分以蒸发或沸腾方式排出的过程。现有的用于木材干燥过程的木材含水率检测与控制装置不能实时在线检测木材含水率，干燥窑内媒介的温湿度不符合木材干燥工艺，无法实现木材干燥过程中对木材含水率的控制，木材干燥质量达不到加工要求。
技术实现思路
:为此，本技术所要解决的技术问题在于现有技术中用于木材含水率检测与控制装置不能实现在线检测木材含水率，无法实现木材干燥过程中对木材含水率的控制，木材干燥质量达不到加工要求，从而提出一种木材含水率检测与控制装置。为达到上述目的，本技术的技术方案如下:—种木材含水率检测与控制装置，包括:传感器组、测量电路、模数转换电路、单片机主控芯片、温度加热器、湿度发生器、循环风机、排气风机和远程服务器；所述传感器组包括多个含水率传感器、多个温度传感器和多个湿度传感器；所述测量电路与所述传感器组连接，用于对接收到的所述传感器组输出信号进行信号放大、滤波去噪和限幅处理；所述模数转换电路与所述测量电路连接，用于对所述测量电路输出信号进行模数转换；所述单片机主控芯片分别与所述模数转换电路、所述温度加热器、所述湿度发生器、所述循环风机和所述排气风机连接；所述远程服务器通过无线通信方式与所述单片机主控芯片进行数据通信。作为上述技术方案的优选，所述测量电路包括运算放大电路、滤波电路、限幅电路和增益程控电路。作为上述技术方案的优选，所述单片机主控芯片与所述湿度发生器之间依次连接有第一光电隔离电路、第一继电器；所述单片机主控芯片与所述温度加热器之间依次连接有第一光电隔离电路、第二继电器。作为上述技术方案的优选，所述单片机主控芯片与所述循环风机之间依次连接有第二光电隔离电路、第三继电器；所述单片机主控芯片与所述排气风机之间依次连接有第二光电隔离电路、第四继电器。作为上述技术方案的优选，所述含水率传感器为针状钢钉探针。作为上述技术方案的优选，所述温度传感器为PtlOO铂金电阻温度传感器。作为上述技术方案的优选，所述湿度传感器为湿球温度计。作为上述技术方案的优选，还包括:指示灯和按键，所述指示灯和所述按键分别与所述单片机主控芯片连接，所述指示灯用于显示木材干燥过程状态，所述按键用于木材干燥过程中加工参数的设置。本技术的有益效果在于:本技术能够在木材干燥过程中实时在线检测木材含水率，根据对检测到的木材含水率值分析判断，再控制干燥窑内干燥媒介的温度与湿度值，实现对木材含水率的控制，使得木材干燥质量达到加工要求。【附图说明】:以下附图仅旨在于对本技术做示意性说明和解释，并不限定本技术的范围。其中:图1为本技术一个实施例的一种木材含水率检测与控制装置框图；图2为本技术一个实施例的一种测量电路框图；图3为本技术一个实施例的一种单片机主控芯片与远程服务器数据通信原理框图。【具体实施方式】:如图1所示，本技术的木材含水率检测与控制装置，包括:传感器组、测量电路、模数转换电路、单片机主控芯片、温度加热器、湿度发生器、循环风机、排气风机和远程服务器。所述传感器组包括多个含水率传感器、多个温度传感器和多个湿度传感器。所述含水率传感器为针状钢钉探针，所述含水率传感器在使用时将针状钢钉探针钉入木材不同位置并利用各探针间电阻率来进行木材含水率的检测，木材的含水率和探针间电阻率有关系。所述温度传感器为Pt10铂金电阻温度传感器，所述温度传感器用于检测干燥窑内的温度。所述湿度传感器为湿球温度计，所述湿度传感器用于测量所述干燥窑内的湿度。本实施例中，所述含水率传感器、所述温度传感器、所述湿度传感器分别选取8个构成所述传感器组，所述含水率传感器、所述温度传感器、所述湿度传感器均匀分布在干燥窑内各处。所述测量电路与所述传感器组连接，用于对接收到的所述传感器组输出信号进行信号放大、滤波去噪和限幅处理。如图2所示，所述测量电路包括运算放大电路、滤波电路、限幅电路和增益程控电路，由于传感器输出的原始信号都比较微弱，所以必须采用运算放大电路将传感器原始信号进行放大处理；由于加工过程中不同时间段，传感器的输出幅值大小不同，所以不同时间段要求的放大倍数不同，所以在运算放大电路上设置增益程控电路使得所述运算放大电路具有增益可控功能；传感器输出信号也常常带有噪声，所以需要采用滤波电路进行噪声处理；为防止脉冲干扰或者瞬态不稳态大电压对模数转换电路的影响，采用限幅电路将电信号钳位至额定电压范围，通过测量电路处理过的传感器信号再发送到模数转换电路。所述模数转换电路与所述测量电路连接，用于对所述测量电路输出信号进行模数转换，所述模数转换电路将传感器的模拟信号转换成数字信号，以便单片机主控芯片可以接收处理。所述单片机主控芯片分别与所述模数转换电路、所述温度加热器、所述湿度发生器、所述循环风机和所述排气风机连接。本实施例中，所述单片机主控芯片采用飞思卡尔MC56F8013单片机，所述单片机主控芯片通过模数转换电路获取传感器组输出的传感器信号后，即完成了对当前木材含水率值及干燥窑内的温度及湿度值的参数检测，所述单片机主控芯片通过比较当前木材含水率值与加工工艺需求值，输出控制信号控制所述温度加热器、所述湿度发生器、所述循环风机和所述排气风机启停，使当前温湿度值达到干燥工艺要求。所述单片机主控芯片与所述湿度发生器之间依次连接有第一光电隔离电路、第一继电器，所述单片机主控芯片通过控制所述第一继电器动作实现所述湿度发生器的启停。所述单片机主控芯片与所述温度加热器之间依次连接有第一光电隔离电路、第二继电器，所述单片机主控芯片通过控制所述第二继电器动作实现所述湿度发生器的启停。所述第一继电器和所述第二继电器的控制信号由所述单片机主控芯片通过第一光电隔离电路发送的，所述第一光电隔离电路的作用是实现电气之间的隔离，避免所述第一继电器和所述第二继电器在动作过程中产生的干燥噪声影响到所述单片机主控芯片的运行。所述单片机主控芯片与所述循环风机之间依次连接有第二光电隔离电路、第三继电器，所述单片机主控芯片通过控制所述第三继电器动作实现所述循环风机的启停；所述单片机主控芯片与所述排气风机之间依次连接有第二光电隔离电路、第四继电器，所述单片机主控芯片通过控制所述第四继电器动作实现所述排当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种木材含水率检测与控制装置，其特征在于，包括：传感器组、测量电路、模数转换电路、单片机主控芯片、温度加热器、湿度发生器、循环风机、排气风机和远程服务器；所述传感器组包括多个含水率传感器、多个温度传感器和多个湿度传感器；所述测量电路与所述传感器组连接，用于对接收到的所述传感器组输出信号进行信号放大、滤波去噪和限幅处理；所述模数转换电路与所述测量电路连接，用于对所述测量电路输出信号进行模数转换；所述单片机主控芯片分别与所述模数转换电路、所述温度加热器、所述湿度发生器、所述循环风机和所述排气风机连接；所述远程服务器通过无线通信方式与所述单片机主控芯片进行数据通信。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡志端，张媛，
申请(专利权)人：湖州师范学院，
类型：新型
国别省市：浙江;33
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