[发明专利]一种基于微波技术的粮食含水率检测装置及检测方法

摘要

本发明属于微波应用技术领域，具体涉及一种基于微波技术的粮食含水率高精度检测装置及检测方法。由微波发射及反射波接收单元、微波透射接收单元、斩波调制电路、反射信号选频放大电路、透射信号选频放大电路、反射信号相位检测电路、透射信号相位检测电路、反射信号幅值检测电路、透射信号幅值检测电路、单片机运算控制单元和显示输出模块组成；通过检测微波与被测物料作用后的反射回波信号和透射微波信号的相位与幅值，拟合含水率与微波相位和幅值变化关系函数，确定物料的含水率。本发明装置可以实现对粮食含水率的高精度检测，测量结果不受被测粮食的种类、外形、密度变化所影响，特别适合实时在线无损伤检测，应用范围广。

主权项

一种基于微波技术的粮食含水率检测装置，其特征在于：由微波发射及反射波接收单元（B）、微波透射接收单元（D）、斩波调制电路（A）、反射信号选频放大电路（E）、透射信号选频放大电路（F）、反射信号相位检测电路（G）、透射信号相位检测电路（H）、反射信号幅值检测电路（I）、透射信号幅值检测电路（J）、单片机运算控制单元（K）和显示输出模块（L）组成；微波发射及反射波接收单元（B）位于被测物料（C）的一侧，产生微波本振信号，并实现对反射微波信号的接收；微波透射接收单元（D）位于被测物料（C）的另一侧，用以接收经被测物料的微波透射信号；斩波调制电路（A）实现对微波本振信号进行频率调制，使微波按单片机控制的斩波频率间断性地向被测物料发出；反射信号选频放大电路（E）实现对微波发射及反射波接收单元（B）输出的反射信号进行选频放大处理；透射信号选频放大电路（F）实现对透射信号进行选频放大处理；反射信号相位检测电路（G）实现对反射信号选频放大电路（E）输出的反射选频放大信号相位变化的检测；透射信号相位检测电路（H）实现对透射信号选频放大（F）输出的选频放大信号进行相位变化的检测；反射信号幅值检测电路（I）检测反射信号选频放大电路（E）输出的选频放大信号电压有效值的大小；透射信号幅值检测电路（J）检测透射信号选频放大电路（F）输出的选频放大信号电压有效值的大小；单片机运算控制单元（K）通过对反射信号和透射信号相位与幅值的检测，内部拟合被测物料含水率大小与相位幅值变化关系的函数，控制显示输出模块（L）的显示输出，控制斩波调制电路（A）的斩波频率；显示输出模块（L）显示输出含水率测量结果。