[發明專利]一種植物葉片含水率測量裝置與方法

有效

• 申請號: 201810022375.6
• 申請日: 2018-01-10
• 公開（公告）號: CN108375606B
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 孫俊;莫云南;田燕;武小紅;陳勇;戴春霞
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: G01N27/22
• 分類號: G01N27/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種植物葉片含水率測量裝置，其特征在于，包括：葉片放置平臺、葉片厚度測量模塊、介電參數測量模塊、控制裝置以及上位機模塊；

所述葉片放置平臺(1)用于放置待測葉片；所述葉片放置平臺上下兩側附有一對平行的滑槽(2)，滑槽上方有兩個可以自由滑動的壓針(3)，所述壓針起到固定葉片的作用；

所述葉片厚度測量模塊包括步進電機(4)和測量桿(5)；所述步進電機的輸出轉軸(6)與所述測量桿的一端相嚙合，所述步進電機的轉動能夠帶動所述測量桿垂直運動；所述測量桿的另一底端設有傳感器(7)，所述傳感器不受力時，無輸出值，所述傳感器受力形變時其輸出數值發生變化，所述傳感器的數值送給控制裝置(8)；所述步進電機通過步進電機驅動模塊(9)接受所述控制裝置的控制指令；

所述介電參數測量模塊包括LCR測量儀(10)、第一導線(11)和第二導線(12)；所述第一導線(11)的一端連接所述LCR測量儀(10)的一個測量端，所述第一導線(11)的另一端連接所述葉片放置平臺的上表面；所述第二導線(12)的一端連接所述LCR測量儀的另一端，所述第二導線(12)的另一端連接所述測量桿的最底端；

所述上位機模塊(13)與所述控制裝置進行通訊，所述控制裝置將測量數據和計算結果上傳給所述上位機模塊，由上位機模塊存儲數據和進行數據分析以及數據應用；

所述測量桿(5)的一端設有齒條，所述齒條與所述步進電機輸出轉軸(6)的齒輪相嚙合；測量桿(5)上側與A/D轉換模塊(18)連接，A/D轉換模塊(18)將測量桿(5)底部的傳感器(7)信號的改變轉換為數字信號傳給單片機；所述測量桿(5)內部為中空，可將各模塊間的連接線容納其中，所述測量桿(5)底部傳感器(7)與之連接中間設有絕緣物質，測量桿(5)與傳感器(7)以膠水連接，傳感器(7)的連接線穿過測量桿(5)中空內部與其他模塊連接；

所述測量桿靠近底端的位置還設有墊片(14)，所述墊片在測量桿向上移動時能夠阻止步進電機(4)撞壞所述傳感器(7)。

2.根據權利要求1所述的一種植物葉片含水率測量裝置，其特征在于，所述傳感器采用差動式電感傳感器(7)。

3.根據權利要求1所述的一種植物葉片含水率測量裝置，其特征在于，所述控制裝置采用單片機，所述上位機模塊(13)采用PC機。

4.根據權利要求1所述的一種植物葉片含水率測量裝置，其特征在于，所述測量桿(5)一側設有滑軌(15)，所述葉片放置平臺上固定有支架(16)，所述支架(16)卡入所述滑軌(15)內，所述測量桿(5)能夠相對于所述支架(16)進行相對運動。

5.根據權利要求1所述的一種植物葉片含水率測量裝置，其特征在于，所述測量桿(5)上部兩側裝有防撞桿(17)，所述防撞桿(17)用于防止測量桿(5)下降到超過最低點損壞底部的傳感器(7)，另外防撞桿(17)的初始位置為H，下降后位置為D，則葉片厚d＝H-D。