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摘要：给出了以AT89C52单片机为核心的谷物水分测试仪的硬件组成，并详细介绍了信号处理和
1 S! g! H, p+ m6 W4 H测量方法。通过对传感器的标定并进行相应的回归处理，可得到介质损失角和谷物水分的函数关系，# m. @' O" R: x$ l
并将此函数关系存入单片机的存储器中。这样检测系统只要测量出谷物的介质损失角，单片机通过查
& J; e1 r6 f2 Q$ O表和计算即可获知谷物的水分含量。实验表明：该仪器重复性好，测量精度高。
2 {0 O, W/ i6 k6 R9 k# y) ~* E) T# E! D
1引言
1 M5 S- S3 Y! \测量谷物水分最准确的方法是依据定义从谷物" B& J+ z: p) j) p
中取样烘干,然后通过称重测量(烘干法)。但这种方
& d/ p6 A" d$ d% b# w法耗时较长(在130 C时烘24 h),不利于快速测量谷# {4 ]& P }. l% y8 i% Q
物水分。目前,实用的测量谷物水分测量方法主要有6 _" I9 |. e$ I
电阻法和电容法,但这两种方法都存在重复性差、精5 x+ J: s. V% s7 U9 D
度低等缺点。
, _5 p, w0 ^1 a7 N& X2测量量原理及传感器& b6 H/ k& p- s$ j$ p* R' X& w" Z
2.1 测量原理. Y# v- r$ d& O7 Y" j5 ~# r2 `
电容传感器在充满介质时的电特性不只受电容
; s8 l _( R0 g3 `8 }7 S. Q; Y( p% n的影响,而且还受电导的影响。当在其两端加以交流6 t% I4 b- A% Y/ D7 E
激励信号时,其电抗不再是纯容抗，而是由容抗和阻) K$ w' f1 w s9 t2 E! y( Q
抗组成。其等效电路如图1所示，当在电容器两端加' J. A( \- Q3 e& S, U$ y
以交流电压信号(50 kHz),所产生的电流矢量图如图2% E1 M/ c- ?, g8 [2 |4 X
所示。
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附件下载：
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发表于 2020-1-13 10:24
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