[发明专利]一种基于摄像头的新型水分仪

说明书

本发明公开了一种基于摄像头的新型水分仪，包括摄像头模块、水分传感器、内部三级数据采集电路、存储器、控制模块、电机驱动模块、机械模块，触摸屏；其中摄像头模块，负责采集和扫描谷物照片；存储器用来存储摄像头采集到谷物类型的数据；水分传感负责采集进料谷物水分的模拟量；内部三级数据采集电路用来提取出当前谷物精度最高的模拟量；电机驱动模块负责控制机械结构的工作速率；机械模块负责碾压谷物；触摸屏负责实时显示当前谷物水分信息；控制模块控制，接收摄像头模块、水分传感器、内部三级数据采集电路的数据并分析，并控制电机驱动模块、触摸屏的工作。本发明大大提高单台水分仪谷物测量的种类和水分值测量结果的精度和稳定性。

技术领域

本发明属于食品测量设备的领域，具体涉一种基于摄像头的新型水分仪。

背景技术

当前，粮食水分测量仪已经成为用户在粮食存储时，使用的必不可少的设备之一，但是现有的水分仪存在如下诸多问题：

1、测量谷物种类较少。当前粮食水分测量仪通过按键，选择当前需要测量的谷物类型。一般的水分仪只有9个按键，供用户选择谷物类型，然而这些按键通常都不能满足用户在实际使用中的需求，导致很多其它的谷物品种在当前水分仪下，使用不了或者使用后，得到很不精准的水分值，这类问题会在用户的实际使用中，会给他们造成很大的麻烦。

2、输出水分精度低。当前市面上的水分仪品类很多，然而测量结果良莠不齐，更加地，现有水分仪大都只达到了国家标准，而和实际水分值相比，仍存在很大的测量误差，通常这类问题会导致：最终得到的谷物水分测量结果，因为水分仪测量等问题达不到预期，会给用户造成大量额外的经济损失。

3、工作性能不稳定。当前市面上的水分仪测量电路简单，具有耐久性差、稳定性低、使用寿命短等缺陷，这些缺陷通常会导致水分仪工作性能差、报废率高等情况。

发明内容

本发明目的是：针对以上水分仪在实际中使用的问题，本发明提供了一种基于摄像头的新型水分仪，在实际测量时，水分仪可以通过摄像头识别出不同类型的谷物照片，然后摄像头将信号传送到控制器，当摄像头完成谷物照片识别，将谷物放入水分仪，控制器控制内部三级数据采集电路，并使用当前该谷物相对应的测量算法，可以得到精度最高、稳定性最好的水分测量结果。

本发明的技术方案是：

一种基于摄像头的新型水分仪，包括摄像头模块、水分传感器、内部三级数据采集电路、存储器、控制模块、电机驱动模块、机械模块，触摸屏；其中：

摄像头模块，负责采集和扫描谷物照片；

存储器，用来存储摄像头采集到谷物类型的数据；

水分传感器，负责采集进料谷物水分的模拟量；

内部三级数据采集电路，用来提取出当前谷物精度最高的模拟量；

电机驱动模块，负责控制机械结构的工作速率；

机械模块，负责碾压谷物；

触摸屏，负责实时显示当前谷物水分信息；

控制模块控制，接收摄像头模块、水分传感器、内部三级数据采集电路的数据并分析，并控制电机驱动模块、触摸屏的工作。

优选的，还包括LED闪烁灯，负责实时显示摄像头采集状态。

优选的，所述摄像头和LED闪烁灯放置在水分仪入料处的水平正上方，所述水分传感器、机械模块、控制模块、存储器、电机驱动模块、内部三级数据采集电路放置在水分仪的内部，所述触摸屏设置在水分仪的表面，方便用户实时查看具体信息。

优选的，所述内部三级数据采集电路由前两级当前谷物模拟量数据采集电路和第三级避免温漂电路组成。

优选的，所述控制模块由FPGA及GPU处理器组成：

其中GPU处理器作为图形处理器，负责光学/光源器件的驱动控制，光源器件的参数设置；FPGA负责对摄像头采集的数据进行图形处理，使GPU处理器得出的图像更加清晰。