[發(fā)明專利]基于高頻電磁波的玉米果穗含水率測量裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710054231.4
• 申請日: 2017-01-22
• 公開（公告）號: CN106645215A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發(fā)明（設計）人: 朱德海;馬欽;張亞;郭浩;吳亞壘;王越;范夢揚;崔雪蓮;張秦川
• 申請（專利權）人: 中國農業(yè)大學
• 主分類號: G01N22/04
• 分類號: G01N22/04
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司11002
• 代理人: 湯財寶

1.一種基于高頻電磁波的玉米果穗含水率測量裝置，其特征在于:其包括用于產生高頻電磁波的信號發(fā)生模塊、與該信號發(fā)生模塊的輸出端連接的檢測模塊、用于接收所述檢測模塊的輸出信號峰值的數(shù)據(jù)采集模塊、和數(shù)據(jù)處理模塊，所述的檢測模塊通過所述的數(shù)據(jù)采集模塊與所述的數(shù)據(jù)處理模塊電性相連，所述的檢測模塊包括發(fā)射線圈和接收線圈，所述的發(fā)射線圈和所述的接收線圈分別相對設置在待檢玉米果穗兩側。

2.如權利要求1所述的一種基于高頻電磁波的玉米果穗含水率測量裝置，其特征在于：所述的檢測模塊包括一空心絕緣的塑料管，所述的塑料管上設有一用于容置待檢玉米果穗的孔洞，所述的發(fā)射線圈和接收線圈分別設置所述孔洞的兩側。

3.如權利要求1所述的一種基于高頻電磁波的玉米果穗含水率測量裝置，其特征在于：所述的發(fā)射線圈和接收線圈均為表面涂覆有絕緣漆層的粗銅導線。

4.如權利要求1所述的一種基于高頻電磁波的玉米果穗含水率測量裝置，其特征在于：所述的信號發(fā)生模塊包括用于產生高頻電磁波信號的信號發(fā)生器和與該信號發(fā)生器電性連接的低通濾波器。

5.如權利要求4所述的一種基于高頻電磁波的玉米果穗含水率測量裝置，其特征在于：所述信號發(fā)生器發(fā)出的電磁波信號為10MHz-150MHz的正弦波信號。

6.如權利要求1所述的一種基于高頻電磁波的玉米果穗含水率測量裝置，其特征在于：所述的信號發(fā)生模塊與所述的檢測模塊之間還設有一信號預處理模塊。

7.如權利要求6所述的一種基于高頻電磁波的玉米果穗含水率測量裝置，其特征在于：所述的信號預處理模塊包括高頻功率放大器、隔離器和衰減器，所述的高頻功率放大器通過所述的隔離器與所述的衰減器電性相連。

8.如權利要求1所述的一種基于高頻電磁波的玉米果穗含水率測量裝置，其特征在于：所述的數(shù)據(jù)處理模塊包括A/D轉換模塊、單片機和與所述的單片機輸出端連接并用于顯示檢測值的顯示器，所述的數(shù)據(jù)采集模塊的輸出端分別與所述的A/D轉換模塊和單片機電性相連。

9.一種基于高頻電磁波的玉米果穗含水率測量方法，其特征在于：其包括以下步驟，

A.信號發(fā)生模塊發(fā)射高頻電磁波穿過待檢測玉米果穗，獲取衰減后電磁波信號幅值；

B.基于電磁波信號衰減幅值與玉米果穗含水率的數(shù)學模型，獲取當前檢測玉米果穗的含水率。

10.如權利要求9所述的基于高頻電磁波的玉米果穗含水率測量方法，其特征在于：所述步驟B中的數(shù)學模型的計算公式如下：

y＝0.3011x+0.0596；

其中，x表示電磁波信號幅值，y表示玉米果穗含水率。