本發(fā)明涉及茶葉水分測量技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，特別涉及一種基于現(xiàn)場監(jiān)控的非接觸式茶葉水分測量系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

茶葉顆粒本身是一個不規(guī)則的條狀物，它的大小還有長短決定它的密度，茶葉中的水分衡量茶葉好壞的重要指標(biāo)，現(xiàn)有技術(shù)中測量茶葉水分的方法主要是對茶葉進(jìn)行粉碎，然后用專用的水分測量儀進(jìn)行測量。這種測量方法存在的問題是，1、需要對茶葉進(jìn)行粉碎處理，其不能二次銷售使用；2、在測量時(shí)儀器需要與茶葉相接觸，極大的影響了測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。為此，有必要設(shè)計(jì)一種基于現(xiàn)場監(jiān)控的非接觸式茶葉水分測量系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、提高測量準(zhǔn)確性的基于現(xiàn)場監(jiān)控的非接觸式茶葉水分測量系統(tǒng)。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種基于現(xiàn)場監(jiān)控的非接觸式茶葉水分測量系統(tǒng)，包括單片機(jī)處理器、電磁閥、微波傳感器、觸摸屏、第一無線傳送模塊、第二無線傳送模塊和現(xiàn)場電腦，所述電磁閥、微波傳感器、觸摸屏和第一無線傳送模塊均與單片機(jī)處理器連接，所述電磁閥用于控制微波傳感器的開關(guān)，所述第一無線傳送模塊與第二無線傳送模塊無線連接，所述第二無線傳送模塊與現(xiàn)場電腦連接。

進(jìn)一步地，所述單片機(jī)處理器的型號為Atmega64。

進(jìn)一步地，所述第一無線傳送模塊與第二無線傳送模塊均采用2.4G無線模塊。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：

1、本發(fā)明采用微波技術(shù)，能穿透被測物質(zhì)，因而不僅能測量物料表面的水分，也能測物料內(nèi)部所含的水分，使測量結(jié)果更加精確。

2、本發(fā)明采用微波技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)無損和非接觸測量，并且功率低，對人物都安全。

3、本發(fā)明采用2.4G無線技術(shù)，具有價(jià)格低、傳輸距離遠(yuǎn)且功耗低的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明所述基于現(xiàn)場監(jiān)控的非接觸式茶葉水分測量系統(tǒng)的框架圖。

附圖標(biāo)記說明：1、單片機(jī)處理器，2、電磁閥，3、微波傳感器，4、觸摸屏，5、第一無線傳送模塊，6、第二無線傳送模塊，7、現(xiàn)場電腦。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。

參閱圖1所示，本發(fā)明提供一種基于現(xiàn)場監(jiān)控的非接觸式茶葉水分測量系統(tǒng)，包括單片機(jī)處理器1、電磁閥2、微波傳感器3、觸摸屏4、第一無線傳送模塊5、第二無線傳送模塊6和現(xiàn)場電腦7，所述電磁閥2、微波傳感器3、觸摸屏4和第一無線傳送模塊5均與單片機(jī)處理器1連接，所述電磁閥2用于控制微波傳感器3的開關(guān)，所述第一無線傳送模塊5與第二無線傳送模塊6無線連接，所述第二無線傳送模塊6與現(xiàn)場電腦7連接。

所述單片機(jī)處理器1的型號為Atmega64。該單片機(jī)具有如下特點(diǎn):工作于16MHz時(shí)性能高達(dá)16MIPS、64K字節(jié)的系統(tǒng)內(nèi)可編程Flash、2K字節(jié)的EEPROM、4K字節(jié)片內(nèi)SRAM、8路10位ADC、53個可編程的I/O口、2個串口。

所述第一無線傳送模塊5與第二無線傳送模塊6均采用2.4G無線模塊。其相比藍(lán)牙它的產(chǎn)品制造成本更低，提供的數(shù)據(jù)傳輸速率更高。相比同樣免費(fèi)的27MHz無線技術(shù)它的抗干擾性、最大傳輸距離以及功耗都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出。

本發(fā)明采用微波技術(shù)，由于微波是波長范圍從1m到1mm，相應(yīng)的頻率從300MHz到300GHz的電磁波。物質(zhì)吸收微波的能力，主質(zhì)損耗因數(shù)小的物質(zhì)吸收微波的能力也弱。水分子屬極性分子，介電常數(shù)較大，其介質(zhì)損耗因數(shù)也很大，對微波具有強(qiáng)吸收能力。而其它干物質(zhì)的介電常數(shù)相對較小，其對微波的吸收能力比水小得多。

由于微波穿過物體后強(qiáng)度會減弱，并且發(fā)生衰減和相位變化。在實(shí)際測量水的含量時(shí)，因?yàn)闃O化很強(qiáng)的水分子對微波的吸收系數(shù)與其他物質(zhì)有顯著不同(如：水分對微波的吸收系數(shù)與煤炭對微波的吸收系數(shù)之比達(dá)37:1)。所以，濕物質(zhì)中水分含量的少量變化會引起微波吸收量的很大變化。這樣，當(dāng)微波通過待測物質(zhì)時(shí)，因?yàn)榇郎y物之中吸收差異，會改變微波強(qiáng)度、相位和幅度，影響的程度則與其中水的含量有關(guān)。

本發(fā)明的工作原理為，在使用時(shí)單片機(jī)處理器1控制電磁閥2動作，使微波傳感器3對茶葉進(jìn)行水份測量，測量數(shù)據(jù)由單片機(jī)處理器1進(jìn)行處理，并通過觸摸屏4進(jìn)行顯示，同時(shí)由第一無線傳送模塊5與第二無線傳送模塊6傳送至現(xiàn)場電腦7，檢測人員即可現(xiàn)場得知茶葉的水分?jǐn)?shù)值。本發(fā)明可通過多個電磁閥2和微波傳感器3來進(jìn)行多項(xiàng)測量。

本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1、本發(fā)明采用微波技術(shù)，能穿透被測物質(zhì)，因而不僅能測量物料表面的水分，也能測物料內(nèi)部所含的水分，使測量結(jié)果更加精確。

2、本發(fā)明采用微波技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)無損和非接觸測量，并且功率低，對人物都安全。

3、本發(fā)明采用2.4G無線技術(shù)，具有價(jià)格低、傳輸距離遠(yuǎn)且功耗低的優(yōu)點(diǎn)。

4、微波的傳播速度很快，可以提供一個瞬時(shí)的，精確的水分含量數(shù)值，其幾乎可以檢測任何材料中的水分：煤，水泥，糖，谷物，爆米花，面粉，種子等等。

雖然結(jié)合附圖描述了本發(fā)明的實(shí)施方式，但是專利所有者可以在所附權(quán)利要求的范圍之內(nèi)做出各種變形或修改，只要不超過本發(fā)明的權(quán)利要求所描述的保護(hù)范圍，都應(yīng)當(dāng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。