【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于粮库储粮监测领域,更具体涉及一种测量粮堆介电常数的方法及装置。
技术介绍
为了保证国家的粮食安全,我国建立了粮食储备制度,但是如何确保国家和地方储备粮食数量和质量的真实性,是我国在粮食仓储管理工作中急需解决的现实问题。目前, 我国每年都要花费大量的人力、物力、财力对粮库进行清仓查库,由于目前采用的检查方法大多是采用原始的测量工具测量和检查人员的经验判断,既非常费时、费力,还存在着人为误差,精确性得不到保证。介电常数是介质在电场作用下表现出的一种电学特性,真空的介电常数约等于 8. 85X10-12F/m,介质的介电常数与真空的介电常数的比值称为该介质的相对介电常数。 由于空气的介电常数与真空的介电常数比较接近,所以空气的相对介电常数近似为1,本文提到的介电常数均为介质的相对介电常数。影响介电常数的因素是多方面的,对于粮食来说主要有品种、密度、含水量、温度。对于一个粮堆中的粮食,其品种是单一的,含水量、温度基本上是不变的,只有粮食的密度会随着储藏时间、堆积高度、入仓方式,距离道路远近等因素。如果测量出粮堆的介电常数,依据粮堆现场取样测量的粮食密度与介电常数的关系,可计算出粮堆的密度。介电常数的测量装置有很多种,对于粮堆而言,一种是可以使用探地雷达在粮堆表面进行测量,但这种方案受粮堆高度和仓顶反射信号的影响较大,只能估计出粮堆的介电常数。另外一种是利用时域反射计(TDR)插入粮堆表面进行测量,但这种方案的缺点是只能探测探针周围小范围的介电常数信息,不能在大范围快速测量粮堆的介电常数,且探针的插入会对有效范围内的测量对象产生较大的扰动,导致结果不 ...
【技术保护点】
1.一种测量粮堆介电常数的方法,其特征在于:S100,通过计算机采集模块启动采集设备,对虚拟示波器前置参数设置;S200,采集模块获取采样点的数据,使采集设备在粮堆中采集信号源的电磁波信号,并通过虚拟示波器转化成数字信号;S300,数据处理模块根据上述采集的数据计算出接收信号的相位差,再根据两接收天线到发射天线的距离计算出信号传输的距离差,最后根据公式: 计算出粮堆介电常数,并存储到存储模块,在显示设备上显示。
【技术特征摘要】
1. 一种测量粮堆介电常数的方法,其特征在于 S100,通过计算机采集模块启动采集设备,对虚拟示波器前置参数设置; S200,采集模块获取采样点的数据,使采集设备在粮堆中采集信号源的电磁波信号,并通过虚拟示波器转化成数字信号;S300,数据处理模块根据上述采集的数据计算出接收信号的相位差,再根据两接收天线到发射天线的距离计算出信号传输的距离差,最后根据公式2.根据权利要求1所述的一种测量粮堆介电常数的方法,其特征在于所述SlOO步骤之前还包括,两接收天线、一发射天线相隔一定的距离平行插入粮堆中,使其位于粮面以下一定的位置,并保持上、下端平齐。3.根据权利要求1所述的一种测量粮堆介电常数的方法,其特征在于S200步骤中所述的获取采样点数据,每个信号周期至少获取5个采样点数据。4.根据权利要求1或3所述的一种测量粮堆介电常数的方法,其特征在于S200步骤具体包括,5201.信号源产生电磁波,经过同轴电缆传送到发射天线;5202.发射天线将电磁波发射出去后,两根距发射天线不同距离的接收天线将接收的电磁波信号转换为电流,再经过同轴电缆送入虚拟示波器,虚拟示波拟将电流转化成数字信号。5.根据权利要求1所述的一种测量粮堆介电常数的方法,其特征在于信号源工作具体包括以下步骤,T101,通电后,单片机对液晶显示器进行初始化;T102,键盘将有效数据输入...
【专利技术属性】
技术研发人员:吴方明,吴炳方,杨雷东,
申请(专利权)人:中国科学院遥感应用研究所,
类型:发明
国别省市:11
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