[发明专利]在线电阻式谷物水分测试仪及其控制方法

说明书

 

技术领域

    本发明涉及谷物水分检测装置领域，具体是一种在线电阻式谷物水分测试仪及其控制方法。

背景技术

我国是世界最大的粮食生产国和消费国，然而在我国，粮食收获后经脱粒、晾晒、贮存、运输、加工、消费等过程，损失率达到18%，远超过了联合国粮农组织限定的标准值5%。粮食水分是影响粮食质量的重要因素，也是粮食储存、收购、加工、运输环节中必须检测的重要指标。如果粮食水分含量过高则会造成粮食在储存或运输中霉烂变质，干燥是减少谷物因水分含量过高而霉烂变质最行之有效的方法，然而，谷物水分含量过低又会破坏谷物的有机物质，影响谷物的营养成分和品质，因此对谷物水分含量做出准确检测至关重要。长期以来，人们普遍采用的干燥方法是自然干燥，即依靠阳光人工晾晒，这种方法对水分的控制不够精确，而且近年来，我国空地面积在减少，晾晒场地也随之减少，给人工晾晒带来困难。目前我国的谷物机械化干燥率仅占总产量的1%，与世界发达国家的95%相差甚远，谷物干燥机械化具有极大的发展空间和市场前景，而与其配套使用的在线式谷物水分测试仪也将必不可缺。

见图1，谷物烘干机工作过程中，传送装置2会不停的将干燥仓1仓底的谷物传送到仓顶，让其自由散落，散落工程中，烘干机4吹出的热风从干燥仓1的进风口3吹入，对散落的谷物进行加热，如此循环，直到谷物达到烘干标准为止。

现有的谷物水分测试仪，都是将干燥仓内的谷物取出，然后通过测试仪进行测试，由于谷物都是随机抽取，所以测试结果并一定能反应干燥仓内所有谷物的水分值，且当水分值过低时，也不能自动控制烘干机的启停，需要操作人员随时控制操作，操作相当麻烦。国外虽然有在线电阻式谷物水分仪，但其精度都不高，误差较大，烘干过程中无法准确检测出谷物水分值，如果谷物烘干不充分，储藏后就容易发霉变质，而过分烘干又会导致谷物蛋白质流失。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种在线电阻式谷物水分测试仪及其控制方法，其可不停采集干燥仓内谷物的实际水分值，然后根据实际水分值控制烘干机的启停，自动化操作，保证了干燥仓内谷物的实际水分值控制在标准值附近。

本发明的技术方案为：

在线电阻式谷物水分测试仪，包括有输送装置和检测控制装置，所述的输送装置设置于干燥仓内，所述的检测控制装置包括有设置于输送装置后端的两个碾压轮、反向输入端和同向输入端分别与两个碾压轮连接的运算放大器、输入端与运算放大器的输出端连接的A/D转换器、与A/D转换器的输出端连接的控制端，且与运算放大器反向输入端连接的碾压轮和一定值电阻串联连接，所述的控制端和烘干机控制器连接。

所述的控制端包括有中央处理器、与中央处理器连接的显示屏，所述的A/D转换器的输出端、烘干机控制器均与中央处理器连接。

所述的检测控制装置设置于干燥仓外；检测控制装置包括有壳体，所述的两个碾压轮、运算放大器、A/D转换器和中央处理器均设置于壳体内，所述的显示屏设置于壳体外。

所述的输送装置选用两个传送轮，两个传送轮的外端固定于壳体上，两个传送轮之间的间隙为输送通道，壳体内位于两个碾压轮的两端分别设置有碾压仓进仓口和碾压仓出仓口，碾压仓进仓口与输送通道连通，碾压仓出仓口的外端部伸出到壳体外。

所述的两个碾压轮的侧部设置有刷头朝向对应碾压轮的清洁刷。

所述的碾压仓进仓口和两个碾压轮之间设置有向下倾斜的隔离板，且隔离板的底端朝向两个碾压轮，两个碾压轮之间设置有导流装置。

在线电阻式谷物水分测试仪的控制方法，包括以下步骤：

（1）、干燥仓内的谷物通过输送装置被输送至两个碾压轮之间碾碎时，由于谷物含有一定水分，连接于运算放大器输入端上的两个碾压轮被导通；

（2）、导通时，两个碾压轮之间产生的电阻与定值电阻进行分压，两个碾压轮两端产生的电压经运算放大器输出到A/D转换器，然后由A/D转换器将模拟量转换为数字量输出到中央处理器处理，中央处理器根据电压值计算谷物的电阻值，然后按照谷物种类的不同，参照数据库找出电阻值对应的实际水分值，并于显示屏显示；

（3）、按照谷物种类的不同，中央处理器将最终得到的实际水分值与对应的预设水分值做比较，当实际水分值低于预设水分值，中央处理器向烘干机控制器发出停止信号，控制烘干机控制器关闭，停止烘干操作。

步骤（2）中中央处理器根据电压值计算谷物的电阻值，并将每次采样的电阻值进行记录保存，测试结束后求所有电阻值的平均值，然后按照谷物种类的不同，参照数据库找出电阻值平均值对应的实际水分值。