[發明專利]一種砂石骨料含水率檢測裝置及方法

在審

• 申請號: 201910374003.4
• 申請日: 2019-05-07
• 公開（公告）號: CN110044977A
• 公開（公告）日: 2019-07-23
• 發明（設計）人: 王雷沖;劉金軍;王武峰;水中和;徐俊;陳定文;陳嘉奇;劉欣宇
• 申請（專利權）人: 中山市武漢理工大學先進工程技術研究院;中山艾尚智同信息科技有限公司
• 主分類號: G01N27/22
• 分類號: G01N27/22;G01N22/04;G06N3/08
• 代理公司: 中山市銘洋專利商標事務所(普通合伙) 44286
• 代理人: 鄒建平

1.一種砂石骨料含水率檢測裝置，其特征在于：包括順次連接的含水率傳感器數據分析模塊、中央處理器模塊、人工神經網絡處理器模塊、含水率數據顯示與管理模塊和含水率信號變送器模塊，所述含水率傳感器數據分析模塊連接有多個傳感器，所述傳感器包括兩路含水率微波傳感器、兩路含水率電容傳感器和至少一路溫度傳感器，其中一路的含水率微波傳感器插入在砂石料倉中，另一路的含水率微波傳感器安裝在砂石料倉卸料口下方，所述的兩路含水率電容傳感器分別安裝在砂石料倉卸料口附近的倉壁上，所述溫度傳感器插入到砂石料倉中。

2.一種砂石骨料含水率檢測方法，其特征在于，應用權利要求1所述的砂石骨料含水率檢測裝置，具體包括以下步驟：

步驟一，于砂石料倉安裝所述傳感器，其中一路的含水率微波傳感器插入在砂石料倉中，另一路的含水率微波傳感器安裝在砂石料倉卸料口下方，所述的兩路含水率電容傳感器分別安裝在砂石料倉卸料口附近的倉壁上，所述溫度傳感器插入到砂石料倉中；

步驟二，在混凝土稱量砂石料時，砂石料倉卸料閥門打開，砂石料卸入到計量倉，所述含水率微波傳感器和含水率電容傳感器實時檢測砂石料含水率信號，并傳送至含水率傳感器數據分析模塊；

在每個測量周期中，所述含水率傳感器數據分析模塊對所采集的數據進行數據預處理，所述數據預處理包括剔除采集數據中的異常跳動數據、對采集數據進行濾波以及數據平滑處理；

步驟三，所述中央處理器模塊將采集到的各個傳感器數據送入到人工神經網絡處理器模塊中進行數據融合計算，通過多傳感器數據融合算法計算得到的含水率數據送入到含水率數據顯示與管理模塊中顯示和存儲；所述中央處理器模塊在獲得含水率數據后通過含水率信號變送器模塊，所述含水率信號變送器模塊將含水率數據送入到混泥土配料計量系統中。

3.根據權利要求2所述的砂石骨料含水率檢測方法，其特征在于：所述含水率數據顯示與管理模塊實時顯示當前砂石骨料的含水率，并記錄各個傳感器檢測數據與砂石骨料的含水率數據，以此逐步建立含水率數據知識庫。

4.根據權利要求3所述的砂石骨料含水率檢測方法，其特征在于：所述人工神經網絡處理器模塊采用BP神經網絡算法對各個傳感器數據進行數據融合，其中，BP神經網絡算法的模型通過樣本數據訓練來確定其算法模型結構，即BP神經網絡算法模型由人工神經網絡處理器模塊根據含水率數據顯示與管理模塊中所存儲的含水率數據知識庫進行建模訓練所得。

5.根據權利要求3或4所述的砂石骨料含水率檢測方法，其特征在于：所述含水率數據顯示與管理模塊中的含水率知識庫可依據生產中烘干法抽樣檢驗的含水率數據對含水率知識庫進行修整和更新。