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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; C1 o; V$ |2 H/ Y
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，
2 ?( U6 y: p+ J3 `& _9 k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
9 z6 S( F" y# _0 \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。; n+ J; w: V6 F7 z
1 e' H5 h/ C3 u& N2 n
1引言
/ o- e4 M. y3 t: l: W测量谷物水分最准确的方法是依据定义从谷物0 d* F& a2 b6 z; u3 h, W5 M6 {8 f6 }# z
中取样烘干,然后通过称重测量(烘干法)。但这种方 a$ p0 a4 J) l! e) i
法耗时较长(在130 C时烘24 h),不利于快速测量谷, S4 n6 ?! ]& e( @2 R# r: T k
物水分。目前,实用的测量谷物水分测量方法主要有2 K3 u+ X ]/ d$ `5 \, ]# S1 _
电阻法和电容法,但这两种方法都存在重复性差、精
7 N! H- N4 w: A* [4 l1 M度低等缺点。
0 I, F; e s7 ~5 O4 u2测量量原理及传感器( l& l7 v$ S- V1 D" N8 C/ r
2.1 测量原理% T$ A5 V0 y/ P/ w1 V1 A) X W# p
电容传感器在充满介质时的电特性不只受电容
3 R) \8 h- t6 }8 b的影响,而且还受电导的影响。当在其两端加以交流( l; P& Z4 w( W/ a G7 n' B
激励信号时,其电抗不再是纯容抗，而是由容抗和阻
5 C# ]7 ^- F2 ^1 p. `+ Z6 K% V抗组成。其等效电路如图1所示，当在电容器两端加& w Q. Q! z0 U2 ~4 M
以交流电压信号(50 kHz),所产生的电流矢量图如图2 S v( A- m% U+ ^4 r5 L
所示。
, K! R3 k8 C; l' x( ^9 n( Z, Q" \- X8 X, s
附件下载：
" S* T% a# Z" X3 g; D) M0 P7 r z% f* P, b& X
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发表于 2020-1-13 10:24
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