[發(fā)明專利]試驗(yàn)小區(qū)谷物產(chǎn)量測(cè)量裝置及測(cè)量方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910072567.2
• 申請(qǐng)日: 2019-01-25
• 公開（公告）號(hào): CN109655589A
• 公開（公告）日: 2019-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張紅梅;王萬章;李康;何勛;肖焱中;鄒光宇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河南農(nóng)業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N33/02
• 分類號(hào): G01N33/02;G01D21/02
• 代理公司: 鄭州異開專利事務(wù)所(普通合伙) 41114
• 代理人: 韓鵬程

1.一種試驗(yàn)小區(qū)谷物產(chǎn)量測(cè)量裝置，其特征在于：包括機(jī)架；所述機(jī)架內(nèi)由上至下依次銜接設(shè)置有盛料箱和接料箱；所述盛料箱包括上箱體和固設(shè)在所述上箱體底部的谷物含水率測(cè)量裝置；與盛料箱位置相對(duì)應(yīng)的機(jī)架內(nèi)設(shè)置有盛料箱重量測(cè)量裝置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的試驗(yàn)小區(qū)谷物產(chǎn)量測(cè)量裝置，其特征在于：所述谷物含水率測(cè)量裝置包括旋轉(zhuǎn)料筒，所述旋轉(zhuǎn)料筒中軸與固設(shè)在其外部的步進(jìn)電機(jī)主軸傳動(dòng)連接；在所述旋轉(zhuǎn)料筒側(cè)壁上開設(shè)有與上箱體底部出料口相適配的卸料口；在所述旋轉(zhuǎn)料筒內(nèi)設(shè)置有溫度傳感器和電容式傳感器，所述電容式傳感器包括分別貼附在旋轉(zhuǎn)料筒內(nèi)側(cè)壁和中軸表面的紫銅箔。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的試驗(yàn)小區(qū)谷物產(chǎn)量測(cè)量裝置，其特征在于：在所述上箱體底部出料口兩側(cè)分別固設(shè)有卸料擋板。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的試驗(yàn)小區(qū)谷物產(chǎn)量測(cè)量裝置，其特征在于：所述盛料箱重量測(cè)量裝置包括沿周向均衡固設(shè)在所述盛料箱外側(cè)壁上的至少三個(gè)壓力傳感器，與各壓力傳感器位置相對(duì)應(yīng)的所述機(jī)殼內(nèi)側(cè)壁上固設(shè)有用于承托所述壓力傳感器的支撐座。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的試驗(yàn)小區(qū)谷物產(chǎn)量測(cè)量裝置，其特征在于：在所述機(jī)架上設(shè)置有顯示屏，所述谷物含水率測(cè)量裝置和盛料箱重量測(cè)量裝置的信號(hào)輸出端與單片機(jī)的信號(hào)輸入端電連接，所述單片機(jī)的信號(hào)輸出端與顯示屏信號(hào)輸入端電連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的試驗(yàn)小區(qū)谷物產(chǎn)量測(cè)量裝置，其特征在于：在所述機(jī)架上設(shè)置有升降架，所述顯示屏支座穿設(shè)在所述升降架的頂部橫軸上，通過螺栓定位其角度。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的試驗(yàn)小區(qū)谷物產(chǎn)量測(cè)量裝置，其特征在于：在所述機(jī)架頂部設(shè)置有錐形落料斗，所述錐形落料斗的下出口延伸至盛料箱進(jìn)料口。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的試驗(yàn)小區(qū)谷物產(chǎn)量測(cè)量裝置，其特征在于：在所述接料箱下方的機(jī)架內(nèi)水平排布有方便接料箱推入和拉出的至少兩根滾軸。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的試驗(yàn)小區(qū)谷物產(chǎn)量測(cè)量裝置，其特征在于：在所述機(jī)架底部設(shè)置有萬向輪。

10.一種測(cè)量試驗(yàn)小區(qū)谷物產(chǎn)量的方法，其特征在于：采用權(quán)利要求1-9中任一測(cè)量裝置，具體步驟如下：

第一步，將旋轉(zhuǎn)料筒的卸料口向上，與上箱體底部出料口對(duì)正，將空載狀態(tài)下各壓力傳感器的重量總和記為G1；

第二步，將收獲的谷物從錐形落料斗倒入，使谷物籽粒落入旋轉(zhuǎn)料筒和上箱體內(nèi)腔中，此時(shí)將各壓力傳感器的重量總和記為G2；

得到盛裝在上箱體和旋轉(zhuǎn)料筒內(nèi)的谷物籽?？傊谿_總 = G2- G1；

第三步，旋轉(zhuǎn)料筒內(nèi)充滿谷物籽粒，溫度傳感器測(cè)得旋轉(zhuǎn)料筒內(nèi)的溫度T，電容式傳感器測(cè)量出谷物籽粒的電容C，通過計(jì)算公式A=a₀+ a₁*C+ a₂*T+ a₃*C*T+ a₄*C²+ a₅*T²+ a₆*G_容；式中a₀ ~a₆為常數(shù)項(xiàng)，求得谷物含水率A；

第四步，啟動(dòng)步進(jìn)電機(jī)，帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)料筒轉(zhuǎn)動(dòng)，至卸料口向下，卸空旋轉(zhuǎn)料筒內(nèi)的谷物，此時(shí)將各壓力傳感器的重量總和記為G3；

設(shè)定旋轉(zhuǎn)料筒的體積為V，則谷物籽粒容重G_容 =（G₃ –G₂）/V；

第五步，旋轉(zhuǎn)料筒完成自身卸料后，在步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)下反向旋轉(zhuǎn)，至卸料口與上箱體底部出料口對(duì)正，上箱體內(nèi)谷物再次落入旋轉(zhuǎn)料筒中，旋轉(zhuǎn)料筒在步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，卸空旋轉(zhuǎn)料筒中谷物；重復(fù)上述過程，直至將上箱體內(nèi)的所有谷物籽?？焖傩兜较虏康慕恿舷渲校?/p>

第六步，待上箱體中谷物全部卸完后，將接料箱從機(jī)架1內(nèi)抽出，對(duì)谷物籽粒進(jìn)行收集儲(chǔ)存。