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一种在线式谷物水分实时监测系统及方法技术方案

技术编号:24349864 阅读:50 留言:0更新日期:2020-06-03 01:23
本发明专利技术公开了一种在线式谷物水分实时监测系统及方法,涉及到谷物干燥技术领域,包括平板型电容传感器、温度传感器、力传感器、测距传感器、信号处理电路、数据处理系统和人机交互界面。主要为了解决谷物烘干机中粮食在线监测困难、监测精度低的问题。其中,平板型电容传感器安装于谷物烘干机螺旋输送器后的谷物流道中,用于检测当前谷物电容值并通过信号处理电路上传至数据处理系统计算谷物当前水分值;使用温度传感器监测当前谷物温度,使用力传感器及测距传感器的检测结果计算当前谷物密实度,对谷物水分检测值进行温度及密实度补偿,可实现谷物水分的精确在线实时监测,本发明专利技术可应用于谷物烘干机械谷物水分监测上。

An on-line grain moisture real-time monitoring system and method

【技术实现步骤摘要】
一种在线式谷物水分实时监测系统及方法
本专利技术涉及谷物烘干领域,尤其涉及到一种在线式谷物水分监测系统及方法。
技术介绍
谷物干燥是农产品加工的重要环节,具有非线性、大滞后的特点,人工控制无法达到理想的效果,迫切需要发展智能化的粮食干燥模式。谷物烘干智能化控制的基础是对干燥过程中的谷物水分进行实时在线可靠的监测。因而,研究一种在线式谷物水分监测系统及方法具有重要的现实意义。专利申请号201710400365.7公开了一种电阻式谷物水分检测仪,设计了一种碾压轮间隙精确调节系统以适应不同直径的谷物颗粒,提高了谷物水分的检测精度。专利201710400365.7提出了一种可调碾压轮间隙的电阻式谷物水分检测仪,但电阻法属于有损检测方式,且传感器结构复杂,容易产生故障。专利申请号201511030663.9公开了一种谷物水分分析仪、分析方法及谷物干燥系统,通过安装在谷物流道中的截流采样装置,对流道中的谷物进行间歇性采样测量其电容值,并对其进行温度补偿,实现谷物水分的在线检测。专利申请号201810495017.7公开了一种谷物水分传感器及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在线式谷物水分监测系统,其特征在于,包括平板型电容传感器(1)和测距传感器a(5)和测距传感器b(6);平板型电容传感器(1)设置在中空平行四边形柱(10)内,且平板型电容传感器(1)的两个极板上下平行设置;所述平板型电容传感器(1)的外侧设置有极板绝缘层(2);/n所述中空平行四边形柱(10)置于流道上,且与流道接触的中空平行四边形柱(10)面外侧上设置有力传感器(3);/n所述测距传感器a(5)和测距传感器b(6)分别设置在中空平行四边形柱(10)的出口端和入口端的正上方位置处,且测距传感器a(5)探头和测距传感器b(6)探头的连线与流道底面平行。/n

【技术特征摘要】
1.一种在线式谷物水分监测系统,其特征在于,包括平板型电容传感器(1)和测距传感器a(5)和测距传感器b(6);平板型电容传感器(1)设置在中空平行四边形柱(10)内,且平板型电容传感器(1)的两个极板上下平行设置;所述平板型电容传感器(1)的外侧设置有极板绝缘层(2);
所述中空平行四边形柱(10)置于流道上,且与流道接触的中空平行四边形柱(10)面外侧上设置有力传感器(3);
所述测距传感器a(5)和测距传感器b(6)分别设置在中空平行四边形柱(10)的出口端和入口端的正上方位置处,且测距传感器a(5)探头和测距传感器b(6)探头的连线与流道底面平行。


2.根据权利要求1所述的在线式谷物水分监测系统,其特征在于,还包括信号处理电路(7)、数据处理系统(8)和人机交互界面(9);所述信号处理电路(7)接收平板型电容传感器(1)、力传感器(4)、测距传感器a(5)和测距传感器b(6)传递的信号,并把信号传送到数据处理系统(8),数据处理系统(8)将信号处理后,并把处理后的结果反映在人机交互界面(9)上。


3.根据权利要求1所述的在线式谷物水分监测系统,其特征在于,所述平板型电容传感器(1)内部设置有温度传感器(3);所述温度传感器(3)用于检测流道内籽粒的温度。


4.根据权利要求1所述的在线式谷物水分监测系统,其特征在于,所述测距传感器a(5)和测距传感器b(6)用来分别检测籽粒高度位置,即测距传感器a(5)竖直下方最上端的籽粒与测距传感器a(5)的距离H1,测距传感器b(6)竖直下方最上端的籽粒与测距传感器b(6)的距离H2。


5.根据权利要求1所述的在线式谷物水分监测系统,其特征在于,所述平板型电容传感器(1)用来检测籽粒的电容。


6.一种在线式谷物水分监测方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一:在谷物密实度在线监测过程中,使用平板型电容传感器(...

【专利技术属性】
技术研发人员:魏新华宋琦孙卫红卢泽民
申请(专利权)人:江苏大学
类型:发明
国别省市:江苏;32

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