[实用新型]一种木材含水率梯度测试传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及传感器领域，特别是一种可以在干燥窑内可变动温度、湿度的环境中进行木材含水率梯度测试的测试传感器。

背景技术

在木材干燥过程中，木材含水率的获取，大多数通过在干燥窑内材堆上6个位置测试木材的电阻转换为相应的含水率，所测的含水率只能表征木材厚度上的平均含水率，不能表征木材厚度上含水率分布情况，木材厚度上含水率分布不均匀是影响干燥后木材质量的因素之一。目前，分析木材厚度上含水率分布的方法主要是采用分层含水率测试方法，但这种方法需要在制作应力检验板，在应力检验板上制取分层含水率试片，通过对分层含水率试片进行称重法测试的含水率值分析木材厚度上的含水率偏差。测试时间需要近24小时才能出结果，具有滞后性；同时应力检验板的放置位置由于便于拿取一般位于干燥窑的小门处，这里干燥速度最快，此处的木材厚度上含水率偏差不能代表干燥窑内整堆木材厚度的含水率偏差，而且操作复杂；再加上干燥窑操作人员需要在干燥过程中进窑拿取检验板，对干燥窑操作人员人身安全造成威胁。并且上述测试方法只能表征木材厚度上的含水率偏差，不能转化为含水率梯度，难以满足木材干燥领域的操作控制需要。

发明内容

本实用新型的目的在于针对上述存在问题和不足，提供一种测得的数据可准确表征木材厚度上含水率分布情况，且在线检测操作简单、安全的木材含水率梯度测试传感器。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

本实用新型所述木材含水率梯度测试传感器，其特点是包括钉体、装置于该钉体上的至少两个高度不同并互相绝缘的用于检测不同厚度层电阻的金属电极，所述金属电极与来自于电脑的含水率测试点传感器的输入导线相连。

其中上述测试传感器上的具体金属电极的个数可根据不同木材厚度和测试需要来设定。为使测试传感器在使用方便的基础上,又结构简单,上述钉体上的金属电极一般有深层金属电极和浅层金属电极，各金属电极包括外套于钉体上的用于接触木材测试点的管式电极、下端与相应管式电极电连接而上端向外伸出的电极导线, 且深层电极导线和浅层电极导线在钉体尾部分开，所述深层金属电极和浅层金属电极之间设有绝缘组件。

为使测试传感器的结构更可靠，上述钉体包括锥形金属钉头及与所述金属钉头一体成型且直径小于金属钉头上端面直径的钉尾长杆，上述深层金属电极、浅层金属电极依序装置于所述钉尾长杆上，且所述钉尾长杆上设有与两金属电极保持绝缘的绝缘层。

为使测试传感器的结构更可靠,上述钉尾长杆的尾部装有压紧螺母及防止电极导线与所述压紧螺母短路的绝缘垫圈。

本实用新型由于采用由钉体、装置于该钉体上的至少两个高度不同并互相绝缘的金属电极等组成的测试传感器结构，使其在使用时可在线测定木材至少二个不同厚度层的电阻, 然后根据电阻计算出不同厚度层的木材含水率，再根据含水率差值与不同厚度层间的距离，计算出木材的含水率梯度的方法，所以使用极为方便、安全，且测试结果准确，具有整体代表性，有效地解决了现有测试木材厚度上含水率偏差存在操作不安全及测得的含水率偏差具有滞后性、整理代表性差等问题。本实用新型所述测试方法可广泛地应用于各种木材测试中，尤其适用于厚度50mm以上的板材的干燥程度测试，对提高厚板材干燥后的应用质量，特别是厚板材在应用中出现材面局部塌陷问题的防治非常有效。

 下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

附图说明

图1为本实用新型所述测试传感器的结构示意图。

图2为本实用新型所述测试传感器在电极钉入到木材中后的透视结构示意图。

图3为本实用新型所述测试传感器在电极钉入到木材中位置后的立体结构示意图。

图4为本实用新型中各个点木材内深层含水率和浅层含水率的采集方式、信号传递及数值显示流程图。

具体实施方式