本實(shí)用新型涉及糧食水分監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。更具體地,涉及一種微波糧食水分在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
糧食是重要的農(nóng)產(chǎn)品,是關(guān)系到國(guó)計(jì)民生的重要資源。我國(guó)現(xiàn)有大量的糧食儲(chǔ)備庫(kù),每個(gè)糧庫(kù)都有一定數(shù)量的不同形式的糧倉(cāng),旨在確保糧食的安全。糧情監(jiān)測(cè)是糧倉(cāng)管理的關(guān)鍵。以前,國(guó)內(nèi)外監(jiān)測(cè)糧情的普遍方法是,在糧倉(cāng)內(nèi)部安裝溫度傳感器,通過(guò)監(jiān)測(cè)糧堆的溫度,來(lái)評(píng)定糧食的質(zhì)量安全狀況,并采取適當(dāng)強(qiáng)度的降溫、降水、調(diào)制等通風(fēng)作業(yè)。這里存在的一個(gè)問(wèn)題,糧食的安全狀態(tài)不僅僅是糧食溫度一個(gè)指標(biāo),而且應(yīng)該包括糧食的水分及糧食子粒周圍空氣的溫濕度,因此在實(shí)際中單依靠糧食溫度來(lái)判定,出現(xiàn)許多誤判斷的案例,有時(shí)造成糧食的霉變、有時(shí)造成蟲害、有時(shí)造成數(shù)量損失。目前,糧食水分已經(jīng)儲(chǔ)糧過(guò)程的重點(diǎn)檢測(cè)指標(biāo)之一,特別是在糧食儲(chǔ)藏和通風(fēng)過(guò)程中水分遷移的變化趨勢(shì)研究中,其快速和連續(xù)監(jiān)測(cè)方式的需求強(qiáng)烈,但目前糧庫(kù)目前主要采用人工抽樣方法進(jìn)行檢測(cè),糧食水分檢測(cè)的效率低、精度低且不能做到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
因此,需要提供一種高效率、高精確度且具有長(zhǎng)期穩(wěn)定性的微波糧食水分在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提供一種微波糧食水分在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)堆糧水分變化狀態(tài)。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用下述技術(shù)方案:
一種微波糧食水分在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括:監(jiān)測(cè)主機(jī)、至少一個(gè)微波諧振腔式水分傳感器和與所述微波諧振腔式水分傳感器一一對(duì)應(yīng)的通訊模塊;
所述監(jiān)測(cè)主機(jī)與所述通訊模塊電連接,所述通訊模塊與所述微波諧振腔式水分傳感器電連接。
優(yōu)選地,所述通訊模塊設(shè)有可編程地址撥碼開關(guān)。
優(yōu)選地,所述監(jiān)測(cè)主機(jī)通過(guò)線纜串接所述通訊模塊。
優(yōu)選地,所述監(jiān)測(cè)主機(jī)與所述通訊模塊之間的電連接采用RS485通訊方式。
優(yōu)選地,所述監(jiān)測(cè)主機(jī)通過(guò)RS485線纜串接所述通訊模塊。
優(yōu)選地,所述RS485線纜為四芯線纜。
優(yōu)選地,所述通訊模塊與所述微波諧振腔式水分傳感器之間的電連接采用RS232通訊方式,所述通訊模塊為通訊轉(zhuǎn)接模塊。
優(yōu)選地,所述微波諧振腔式水分傳感器設(shè)置于糧堆中或糧倉(cāng)內(nèi)側(cè)壁,所述通訊模塊與糧堆分離設(shè)置。
本實(shí)用新型的有益效果如下:
本實(shí)用新型所述技術(shù)方案可實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)堆糧水分變化狀態(tài),具有測(cè)量范圍寬、精度高、速度快、長(zhǎng)期穩(wěn)定性優(yōu)良等特點(diǎn),在糧食儲(chǔ)藏、干燥等糧食作業(yè)領(lǐng)域推廣應(yīng)用前景廣闊。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明;
圖1示出微波糧食水分在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的示意圖。
具體實(shí)施方式
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型,下面結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明。附圖中相似的部件以相同的附圖標(biāo)記進(jìn)行表示。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,下面所具體描述的內(nèi)容是說(shuō)明性的而非限制性的,不應(yīng)以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
如圖1所示,本實(shí)用新型公開的一種微波糧食水分在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括:監(jiān)測(cè)主機(jī)1、至少一個(gè)微波諧振腔式水分傳感器2和與微波諧振腔式水分傳感器一一對(duì)應(yīng)的通訊模塊3;
監(jiān)測(cè)主機(jī)1與通訊模塊3電連接,通訊模塊3與微波諧振腔式水分傳感器2電連接,本系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)靜態(tài)和流動(dòng)的糧食的水分的實(shí)時(shí)在線檢測(cè)、顯示、存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)發(fā)。
本方案中,監(jiān)測(cè)主機(jī)1的作用是通過(guò)通訊模塊3從微波諧振腔式水分傳感器2中收集和記錄微波諧振腔式水分傳感器2采集的糧食水分檢測(cè)數(shù)據(jù),并以實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、趨勢(shì)曲線和記錄表形式展現(xiàn),另外,監(jiān)測(cè)主機(jī)1還通過(guò)通訊模塊3從微波諧振腔式水分傳感器2收集和記錄微波諧振腔式水分傳感器2的內(nèi)部溫度數(shù)據(jù),用于對(duì)微波諧振腔式水分傳感器2因環(huán)境溫度改變產(chǎn)生的測(cè)量偏差進(jìn)行相應(yīng)的補(bǔ)償計(jì)算。監(jiān)測(cè)主機(jī)1包括水分校正參數(shù)設(shè)置界面,用于對(duì)微波諧振腔式水分傳感器2進(jìn)行檢測(cè)方程線性計(jì)算和溫度補(bǔ)償校正。監(jiān)測(cè)主機(jī)1還提供串口和網(wǎng)絡(luò)接口用于與其他系統(tǒng)通訊。糧食水分檢測(cè)數(shù)據(jù)可保存于外置U盤,或以例如MODBUS的通訊形式對(duì)外傳輸。監(jiān)測(cè)主機(jī)1可采用包括人機(jī)界面的嵌入式計(jì)算機(jī)硬件實(shí)現(xiàn)。監(jiān)測(cè)主機(jī)1的電源采用24V直流電源供電。
本方案中,微波諧振腔式水分傳感器2有多個(gè),分別設(shè)置于同一糧庫(kù)中不同的糧倉(cāng)中;與微波諧振腔式水分傳感器2一一對(duì)應(yīng)的通訊模塊3也有對(duì)應(yīng)多個(gè)。
本方案中,監(jiān)測(cè)主機(jī)1與通訊模塊3之間的電連接采用RS485通訊方式,監(jiān)測(cè)主機(jī)1通過(guò)四芯(二芯用于電源供電,二芯用于數(shù)據(jù)通訊)RS485線纜串接通訊模塊3;通訊模塊3與微波諧振腔式水分傳感器2之間的電連接采用RS232通訊方式,RS232通訊方式的特點(diǎn)是可實(shí)現(xiàn)信息傳輸數(shù)字化,使用方便,對(duì)外為一對(duì)一形式;通訊模塊3為設(shè)有可編程地址撥碼開關(guān)的通訊轉(zhuǎn)接模塊。
本方案中,通訊模塊3的作用是通過(guò)RS232接口自動(dòng)接收微波諧振腔式水分傳感器2發(fā)送的微波諧振腔式水分傳感器2采集的糧食水分檢測(cè)數(shù)據(jù)和微波諧振腔式水分傳感器2的內(nèi)部溫度數(shù)據(jù),并通過(guò)RS485接口接收監(jiān)測(cè)主機(jī)1發(fā)送的指定地址的數(shù)據(jù)上傳指令,通訊模塊3與上傳指令的指定地址匹配完成后,向監(jiān)測(cè)主機(jī)1轉(zhuǎn)發(fā)其所接收的糧食水分檢測(cè)數(shù)據(jù)和微波諧振腔式水分傳感器2的內(nèi)部溫度數(shù)據(jù)。其中,每個(gè)通訊模塊3對(duì)應(yīng)于一個(gè)微波諧振腔式水分傳感器2,通訊模塊3通過(guò)自帶可編程地址撥碼開關(guān)設(shè)定該通信模塊3在微波糧食水分在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)地址。
本方案中,微波諧振腔式水分傳感器2的外形為直徑49mm、高62mm的圓柱體,微波諧振腔式水分傳感器2設(shè)置于糧堆中或糧倉(cāng)內(nèi)側(cè)壁;通訊模塊3與糧堆分離設(shè)置,優(yōu)選設(shè)置于糧倉(cāng)內(nèi)側(cè)壁。
顯然,本實(shí)用新型的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型所作的舉例,而并非是對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定,對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng),這里無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉,凡是屬于本實(shí)用新型的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之列。