[發明專利]一種新鮮煙葉含水量檢測裝置和方法

無效

• 申請號: 201310369811.4
• 申請日: 2013-08-22
• 公開（公告）號: CN103439365A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發明（設計）人: 惠國華;李晨迪;周于人;杜桂蘇;周瑤;詹玉麗;邵拓;李曼;蔡艷芳;黃潔;王敏敏
• 申請（專利權）人: 浙江工商大學
• 主分類號: G01N27/00
• 分類號: G01N27/00
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

技術領域

本發明涉及含水量檢測技術領域，尤其涉及一種新鮮煙葉含水量檢測裝置和方法。

背景技術

在烤煙工藝研究中，新鮮煙葉含水量與烤煙的烘烤性質關系密切，新鮮煙葉含水量直接關系到烘烤模式最優化和烘烤工藝的合理化的重要根據。含水量多的新鮮煙葉干物質含量低，干物質分解轉化、黃變、褐變均較快。含水量少的煙葉干物質含量較高，黃變、褐變時間長，這也是關系到香煙產品品質的重要因素。

含水量測量的標準方法是烘干法，但烘干法是有損測量，需破壞樣品，且測量時間很長，步驟繁瑣。于是出現了含水量的儀器測量法，有微波水分法、電容水分法、中子水分法、電極水分法等等。對新鮮煙葉含水量測量的一般方法是烘干法、電容法、電磁波法等，但是這些方法一般都有破壞性、非連續性，并且很費時間。

中國專利公開號CN202583110，公開日2012年12月5日，實用新型的名稱為谷物水分儀，該申請案公開了一種谷物水分儀，它包括有電路板，設置于電路板上的中央處理器，與中央處理器連接的電源、谷物傳感器電機驅動模塊、烘干機啟動模塊、溫度傳感器、谷物傳感器、放大電路和顯示屏，谷物傳感器電機驅動模塊、烘干機啟動模塊和放大電路均設置于電路板上。其不足之處是，該谷物水分儀采用烘干的方式檢測谷物水分，檢測時間較長。

發明內容

本發明的目的是克服現有新鮮煙葉含水量檢測方法都有破壞性、非連續性，并且檢測時間較長的技術問題，提供了一種新鮮煙葉含水量檢測裝置和方法，其能夠快速、準確、無損地檢測出新鮮煙葉的含水量。

為了解決上述問題，本發明采用以下技術方案予以實現：

本發明的一種新鮮煙葉含水量檢測裝置，包括檢測箱、第一電極片、第二電極片、頻率測量裝置和計算機，所述檢測箱內設有SAW諧振檢測器和穩壓電源，所述第一電極片固定在檢測箱上表面，所述第二電極片位于檢測箱上方，所述第二電極片的兩側都設有固定帶，所述固定帶的端部與檢測箱頂部可拆卸連接，所述檢測箱的頂部設有屏蔽罩，所述屏蔽罩與檢測箱可拆卸連接，所述屏蔽罩的頂部設有把手，所述檢測箱的內表面設有金屬導電層，所述穩壓電源與SAW諧振檢測器的電源端電連接，所述SAW諧振檢測器的兩個檢測端分別與第一電極片和第二電極片電連接，所述SAW諧振檢測器的輸出端與頻率測量裝置的輸入端電連接，所述頻率測量裝置的輸出端與計算機電連接。

在本技術方案中，檢測時，將待測新鮮煙葉放置在第一電極片和第二電極片之間，第二電極片通過固定帶固定住，使第一電極片和第二電極片把新鮮煙葉夾緊，保證檢測時新鮮煙葉與兩個電極片充分接觸。蓋上屏蔽罩，屏蔽罩和檢測箱內表面的金屬導電層屏蔽外界的輻射干擾。屏蔽罩上的把手便于屏蔽罩的拿取以及在屏蔽罩與檢測箱連接在一起時的搬運。

接著SAW諧振檢測器對待測新鮮煙葉進行檢測。由于新鮮煙葉的介電特性，新鮮煙葉的存在導致SAW諧振電路的電流發生變化，不同含水量的新鮮煙葉介電特性不同，SAW諧振檢測器檢測不同含水量的新鮮煙葉所輸出的電壓信號的頻率不同。頻率測量裝置用于檢測SAW諧振檢測器輸出電壓信號的頻率，輸出SAW諧振檢測器的頻率響應曲線到計算機。計算機對頻率響應曲線采樣，得到120個采樣值，將采樣值作為輸入數據輸入非線性隨機共振模型，非線性隨機共振模型輸出信噪比曲線，該信噪比曲線存在兩個信噪比峰值，將兩個信噪比峰值的差值作為特征值M，將將特征值M帶入含水量比例預測公式：M＝c+dWk，其中c和d都為常數，Wk為含水量，計算出新鮮煙葉含水量。

作為優選，所述檢測箱呈長方體狀，所述屏蔽罩為矩形罩，所述檢測箱的長度為80cm-100cm，寬度為30m-50cm，高度為5cm-15cm，所述屏蔽罩的長度為80cm-100cm，寬度為30m-50cm，高度為5cm-10cm。

作為優選，所述把手呈拱形，所述把手兩端分別與屏蔽罩鉸接。