一种基于微波原理的集料含水率的探测方法技术

本发明专利技术公开了一种基于微波原理的集料含水率的探测方法，基于可编程放大器单元、射频微波高速A/D转换单元、高速微波频谱分析单元、高性能MCU处理单元、数字微波频谱功率调节控制单元、射频微波信号源、开口谐振器封装单元的新型微波反射快速探测含水率的方法，在交变的磁场环境，集料中的水分子在该环境下储能及发生弛豫效应而消耗电磁场能量，采用开口的谐振器使微波电磁信号充满且不穿透集料，根据微波信号发生的变化，通过射频微波高速A/D转换器转化为数字信号，将数字信号与确定含水率和检测谐振频率、信号电压幅值和集料温度的数学模型相对应映射出该集料的含水率信息，具有快速检测、标定简易、检测精度高的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种基于微波原理的集料含水率的探测方法[
]本专利技术属于微波探测领域，具体涉及一种基于微波原理的集料含水率的探测方法。[
技术介绍
]在混凝土生产领域，水的添加量对混凝土的性能产生了关键性作用，在实际混凝土的生产过程中，混凝土生产企业的实验室定时去抽样并使用标准烘干的方法对其进行测定，测定的结果作为集料含水量的参考值并指导生产，往往抽取的样本不具有代表性且使用烘干法指导混凝土生产具有严重的滞后性。使用烘干法指导混凝土生产往往会导致生产出的混凝土与实验室设计的混凝土产生了不可估量的性能差距，导致塌落度偏差过大、集料不足、胶凝材料过多、强度下降等一系列质量问题。目前，对集料的含水率测定方式主要为烘干法，其检测操作所需要的时间长、指导生产具有滞后性、集料中的有机物可能高温发生反应分解挥发、取样不具有代表性等缺点。当前还有其它快速检测集料的含水量的方式，本专利技术提供的方法对比红外探测法，由于红外光无法穿透集料，只能检测到一定体积的集料的体表湿度，无法检测集料内部的含水量。对比电容法快速检测，电容法由于受温度、被检测物本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于微波原理的集料含水率的探测方法，其步骤如下：/n步骤S1、检测集料与含水率检测单元的氧化铝陶瓷面板(1)接触；/n步骤S2、MCU处理器(2)向高速数字微波频谱调节单元(3)输出数字调节指令，驱动射频微波信号源单元(4)向含水率检测单元的开口谐振器(5)输入连续步进频率微波信号；/n步骤S3、微波信号可编程放大单元(6)检测并放大开口谐振器(5)输出的微波信号，并通过射频微波高速A/D转换器(7)转换为数字化微波信号；/n步骤S4、MCU处理器(2)内的微波频谱分析单元(8)对数字化微波信号进行频谱实时分析，得到开口谐振器(5)输出微波信号的信号谐振频率F和信号电压幅值A；/n步骤...

【技术特征摘要】
1.一种基于微波原理的集料含水率的探测方法，其步骤如下：
步骤S1、检测集料与含水率检测单元的氧化铝陶瓷面板(1)接触；
步骤S2、MCU处理器(2)向高速数字微波频谱调节单元(3)输出数字调节指令，驱动射频微波信号源单元(4)向含水率检测单元的开口谐振器(5)输入连续步进频率微波信号；
步骤S3、微波信号可编程放大单元(6)检测并放大开口谐振器(5)输出的微波信号，并通过射频微波高速A/D转换器(7)转换为数字化微波信号；
步骤S4、MCU处理器(2)内的微波频谱分析单元(8)对数字化微波信号进行频谱实时分析，得到开口谐振器(5)输出微波信号的信号谐振频率F和信号电压幅值A；
步骤S5、MCU处理器(2)通过设置于氧化铝陶瓷面板(1)上的测温单元(9)测定的集料温度T，并根据定标曲线数字模型M＝a*F+b*A+c*T+d，得出集料含水率M，其中a、b、c、d为常数。


2.根据权利要求1所述的一种基于微波原理的集料含水率的探测方法，其特征在于：步骤S1还包括有步骤S11、外部电子元器件(10)向MCU处理器(2)发送一个数字量信号，步骤S5还包括有步骤S51、检测集料离开氧化铝陶瓷面板(1)，外部电子元器件(10)发送的数字量信号复位，等待下一次检测。


3.根据权利要求1所述的一种基于微波原理的集料含水率的探测方法，其特征在于：氧化铝陶瓷面板(1)设置于外侧封装开口谐振器(5)形成含水率检测单元，开口谐振器(5)上端开口与氧化铝陶瓷...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈定文，刘金军，王雷冲，
申请(专利权)人：中山艾尚智同信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44