專利名稱：帶恒溫箱自動(dòng)控制系統(tǒng)低溫糧食動(dòng)態(tài)檢測儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及低溫糧食濕度動(dòng)態(tài)的檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可以在-45°C以內(nèi)低溫環(huán)境下使結(jié)晶體的糧食根據(jù)溫度的不同，用不同的時(shí)間讓糧食的結(jié)晶體軟化，便于檢測水分的低溫糧食濕度動(dòng)態(tài)檢測儀。
背景技術(shù)：
我國是世界上人口最多的國家，土地面積廣闊，最冷的產(chǎn)糧地區(qū)最低氣溫達(dá)到-45°C左右。同時(shí)我國也是世界上糧食消費(fèi)最多的國家。我國由于人口眾多、資源相對匱乏、對不同區(qū)域不同氣候糧食安全問題，是關(guān)乎到我國國計(jì)民生的一個(gè)重大課題，而糧食問題中的一個(gè)較為迫切的問題便是對糧食中所含水分進(jìn)行檢測，使得糧在不同的環(huán)境下便于保管。
在糧食生產(chǎn)加工過程中，糧食中的水分含量是一個(gè)重要的參考量，糧食的水分一般指的是糧食中所含有的自由水和結(jié)合水，自由水也叫游離水，存在于糧食的細(xì)胞間隙和毛細(xì)管中。它具有普通水的性質(zhì)，在糧食中很不穩(wěn)定，常隨著環(huán)境的溫度和濕度的變化而增減；結(jié)合水存在于細(xì)胞內(nèi)，與淀粉、蛋白質(zhì)等親水膠體牢固地結(jié)合在一起。結(jié)合水的性質(zhì)較自由水穩(wěn)定，不易隨著環(huán)境的溫度和濕度的變化而增減。在糧食水分檢測中，一般檢測的是自由水的含量。在我國，由于相關(guān)的水分檢測技術(shù)和配套設(shè)備的不完善，每年有大量的糧食因此在儲存和運(yùn)輸過程中霉?fàn)€變質(zhì)，造成了巨大的損失。因此，水分一直是糧食的一項(xiàng)重要質(zhì)量指標(biāo)。準(zhǔn)確而又快速的檢測糧食中所包含的水分，對于我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和儲藏以及經(jīng)濟(jì)效益都有重要意義。糧食水分檢測技術(shù)在近幾十年來得到較快的發(fā)展，前蘇聯(lián)、日本和歐美一些國家在這方面都有不少的研究。國外開展這方面技術(shù)上比較先進(jìn)的有日本KETT研究所、美國的Denver公司等，都面向市場推出了不少的糧食水分檢測儀器。但是由于它們的檢測儀在-10°C以下的環(huán)境溫度時(shí)就不可以準(zhǔn)確的檢測糧食含水率了。我國在糧食水分檢測方面起步相對較晚，且在前期多是吸收和借鑒前蘇聯(lián)的一些較好的技術(shù)方法。近來隨著經(jīng)濟(jì)和社會的發(fā)展，糧食水分檢測技術(shù)得到了較快的發(fā)展。目前在上海、武漢、山東、湖南等地都有相關(guān)的生產(chǎn)、研制單位。國內(nèi)一些科研院所和高等院校在這方面做了不少的研究，也推出了不少面向市場的產(chǎn)品。比如沈陽工業(yè)大學(xué)在電容式糧食水分儀方面的研究，武漢凱特電子推出的DRCS和LSSC系列的糧食水分檢測產(chǎn)品。這些產(chǎn)品一般多是在常溫下的測量，對于實(shí)現(xiàn)低溫環(huán)境下自動(dòng)化和智能化、連續(xù)操作，則難以達(dá)到要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種能夠在低溫環(huán)境下在線、連續(xù)地對糧食濕度進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢測的低溫糧食濕度動(dòng)態(tài)檢測儀。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)帶恒溫箱自動(dòng)控制系統(tǒng)低溫糧食動(dòng)態(tài)檢測儀，其特征在于包括一濕度檢測儀殼體，所述的濕度檢測儀殼體內(nèi)安裝有一主機(jī)控制模塊，還包括一電源模塊及電機(jī)控制電路模塊，所述的電源模塊負(fù)責(zé)給整個(gè)低溫糧食濕度動(dòng)態(tài)檢測儀提供能源，所述的電機(jī)控制電路模塊為整個(gè)低溫糧食濕度動(dòng)態(tài)檢測儀提供動(dòng)力。所述的主機(jī)控制模塊連接有顯示模塊、溫度信號采集模塊、濕度信號采集模塊、按鍵控制模塊、計(jì)算機(jī)串口通信模塊、蜂鳴器模塊及程序下載端口電路控制模塊。
所述的主機(jī)控制模塊包括一單片機(jī)。所述的顯示模塊采用一 128*64液晶顯示器作為顯示模塊的核心顯示元器件，可以在低溫環(huán)境下實(shí)時(shí)在線、動(dòng)態(tài)地顯示糧食濕度檢測儀工作的狀態(tài)，包括被測量糧食的品種(稻谷、大豆、玉米、小麥、高粱等)、測量/校正兩種狀態(tài)的選擇、誤差的大小(在北方較干燥地區(qū)通過誤差調(diào)整來修正檢測值)、濕度含量、被測糧食的溫度和濕度等數(shù)據(jù)信息；所述的溫度信號采集模塊電路所采用的傳感器為美國DALLAS公司生產(chǎn)的DS18B20數(shù)字溫度傳感器，具有結(jié)構(gòu)簡單，不需要外接電路，該傳感器采用單線接口方式，具有“一線總線”的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可用一根I/O數(shù)據(jù)線既供電又傳輸數(shù)據(jù)。DS18B20具有三根引腳，分別是VCC、DQ和GND。DS18B20只需要通過DQ引腳連接到單片機(jī)的一個(gè)I/O引腳，由于單總線為開漏，所以需要外接一個(gè)4. 7k的上拉電阻；GND與VCC引腳分別接地和接電源。DS18B20數(shù)字溫度傳感器在與單片機(jī)連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與DS18B20數(shù)字溫度傳感器的雙向通訊，且由該數(shù)字溫度傳感器組成的溫度測量單元體積小，便于攜帶、安裝，同時(shí)，DS18B20的輸出為數(shù)字量，可以直接與單片機(jī)連接，無需后級A/D轉(zhuǎn)換，控制簡單，測量精度較高。所述的濕度信號采集模塊主要是對被測量的糧食中的水分的含量進(jìn)行數(shù)據(jù)采集并把采集到的信號反饋給單片機(jī)，通過顯示模塊進(jìn)行顯示，濕度信號采集模塊是采用電容法測量頻率值，當(dāng)糧食充滿電容器時(shí)，由于糧食含水量的不同，引起電容極板間介質(zhì)介電常數(shù)的改變，從而會引起電容值的改變，利用555時(shí)基電路，將被測的電容轉(zhuǎn)變成與電容值成線性正比的矩形波，單片機(jī)能夠接收這些矩形波，通過計(jì)算處理就可以得出糧食的水分，進(jìn)而在128*64液晶顯示器上顯示出來，濕度信號采集模塊主要由555時(shí)基電路構(gòu)成的多諧振蕩器電路，555時(shí)基電路的第二引腳和第六引腳與電容傳感器相連作為輸入端,輸出第三引腳與ATMEGA128的PD7(T2)腳相連，將輸出信號傳送至單片機(jī)，第五引腳為電壓控制端，經(jīng)電容C2接地，以防止干擾的引入，當(dāng)信號自第六引腳，即高電平觸發(fā)輸入并超過參考電平2/3VCC時(shí),觸發(fā)器復(fù)位,555的輸出端3腳輸出低電平，同時(shí)555定時(shí)器內(nèi)部由三極管構(gòu)成的放電開關(guān)管導(dǎo)通；當(dāng)輸入信號自2引腳輸入并低于1/3VCC時(shí),觸發(fā)器復(fù)位,555的3腳輸出高電平，同時(shí)放電開關(guān)管截止。R9、R10、R20以及羅拉(電容)均是定時(shí)元件，決定著輸出矩形波正負(fù)脈沖的寬度，定時(shí)器的觸發(fā)端2、6腳與電容相連，7引腳與電阻及二極管Dl相連，控制電容的充、放電，其中，二極管DI將電容的充、放電電路隔離，使輸出矩形波的占空比可調(diào)(占空比在一串理想的脈沖周期序列中，正脈沖的持續(xù)時(shí)間與脈沖總周期的比值)，占空比 q=R9/(R9+R10+R20)。所述的按鍵控制模塊設(shè)有K1-K7七個(gè)按鍵，K7、K6鍵分別為谷物品種選擇按鍵+和谷物品種選擇按鍵_，按鍵+的功能是選擇谷物品種順序從水稻開始，此后依次順序?yàn)樾←?、玉米、高粱、油菜；按鍵-的功能是選擇谷物品種順序從油菜開始，此后依次順序?yàn)楦吡弧⒂衩?、小麥、水稻，也就是說按鍵-的谷物品種選擇順序是按鍵+的谷物品種選擇順序的逆順序，Kl和K2是誤差標(biāo)定按鍵，設(shè)置這兩個(gè)按鍵的目的是為了彌補(bǔ)溫度對糧食水分含量造成的影響，用戶可以根據(jù)需要設(shè)置誤差值。K4為測量按鍵，K5為電機(jī)控制按鍵。所述的計(jì)算機(jī)串口通信模塊用于數(shù)據(jù)的傳輸，采用的芯片為MAX232轉(zhuǎn)換芯片。所述的電源模塊由外部提供220V交流電經(jīng)變壓器變壓、隨后經(jīng)由二極管和電容組成的整流濾波電路、最后通過三端穩(wěn)壓芯片LM7805的輸出端OUT輸出的5V直流電壓經(jīng)過濾波電容濾波得到本控制系統(tǒng)需要的穩(wěn)定的5V直流電，為單片機(jī)、128*64液晶顯示模塊、按鍵模塊、計(jì)算機(jī)串口通信模塊、蜂鳴器模塊、溫度信號采集模塊、濕度信號采集模塊等模塊供電。
所述的蜂鳴器模塊連接到單片機(jī)的P0RTB. 4端口，當(dāng)端口 P0RTB. 4電平是低電平時(shí)，蜂鳴器響；當(dāng)端口 P0RTB. 4電平是高電平時(shí)，蜂鳴器不響。所述的濕度信號采集模塊包括一濕度采集檢測單元，所述的濕度檢測單元包括一糧食進(jìn)料斗，所述糧食進(jìn)料斗下方由兩個(gè)羅拉構(gòu)成兩個(gè)電極用以碾壓糧食，羅拉下方設(shè)有毛刷，用于清除測量后粘附在羅拉上的糧食，測量后的糧食由出料口排出，在所述的糧食進(jìn)料斗內(nèi)設(shè)有恒溫加熱器。本發(fā)明的有益效果是I、市場上現(xiàn)有的糧食濕度測量系統(tǒng)，多是在常溫環(huán)境下工作的、在低溫環(huán)境下不能實(shí)現(xiàn)在線檢測這個(gè)功能；在本發(fā)明中，得益于計(jì)算機(jī)串口通信模塊的加入，儀器檢測到的數(shù)據(jù)可以實(shí)時(shí)、在線的傳輸給相應(yīng)的計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析和處理；同時(shí)，計(jì)算機(jī)處理后的數(shù)據(jù)也可以反饋給單片機(jī)，以便實(shí)現(xiàn)更好的對糧食水分的檢測，這樣不但可以方便操作，更重要的是能夠?yàn)橄虏降淖詣?dòng)化和智能化提供技術(shù)支持，相比市場上其他的糧食濕度測量系統(tǒng)，更有競爭力。2、溫度和濕度信號采集模塊的設(shè)計(jì)，溫度信號采用技術(shù)穩(wěn)定、性能成熟的傳感器DS18B20數(shù)字溫度傳感器，濕度信號采集采用555定時(shí)器構(gòu)成的振蕩電路，這兩種硬件電路雖然結(jié)構(gòu)上都不是很復(fù)雜，但是能夠滿足本發(fā)明所要實(shí)現(xiàn)的功能需求，由于采用常見的元器件，在滿足性能要求的同時(shí)，為企業(yè)節(jié)省了成本，提高了該產(chǎn)品在市場上的性價(jià)比。3、本發(fā)明為了便于操作和后期的維護(hù)，整個(gè)系統(tǒng)分為電源和電機(jī)模塊、溫度和濕度信號采集模塊、計(jì)算機(jī)串口模塊、按鍵功能模塊、液晶顯示模塊，并將這幾大模塊融為一體，設(shè)計(jì)出了一款新型的、能夠?qū)崿F(xiàn)在低溫環(huán)境下在線檢測的、環(huán)保節(jié)能型產(chǎn)品，在低溫糧食濕度動(dòng)態(tài)測量領(lǐng)域具有一定的先進(jìn)性。


圖I為本發(fā)明方框模塊圖；圖2為本發(fā)明濕度信號采集模塊電路圖；圖3為本發(fā)明顯示模塊電路圖；圖4為本發(fā)明水分檢測流程圖；圖5為本發(fā)明按鍵電路原理圖；圖6為本發(fā)明電源模塊電路圖7為本發(fā)明蜂鳴器模塊電路圖；圖8為本發(fā)明濕度采集檢測單元示意圖；圖9為本發(fā)明溫度信號采集模塊電路圖；圖10為本發(fā)明計(jì)算機(jī)串口通信模塊電路圖。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。如圖I-圖10所示，
一種帶恒溫箱自動(dòng)控制系統(tǒng)低溫糧食動(dòng)態(tài)檢測儀，包括一濕度檢測儀殼體，濕度檢測儀殼體內(nèi)安裝有一主機(jī)控制模塊，還包括一電源模塊及電機(jī)控制電路模塊，電源模塊負(fù)責(zé)給整個(gè)低溫糧食濕度動(dòng)態(tài)檢測儀提供能源，電機(jī)控制電路模塊為整個(gè)低溫糧食濕度動(dòng)態(tài)檢測儀提供動(dòng)力?？蓪?shí)現(xiàn)在_45°C以內(nèi)環(huán)境溫度下對不同品種糧食進(jìn)行濕度檢測，極大地提高了糧食水分檢測的競爭力。主機(jī)控制模塊連接有顯示模塊、溫度信號采集模塊、濕度信號采集模塊、按鍵控制模塊、計(jì)算機(jī)串口通信模塊、蜂鳴器模塊及程序下載端口電路控制模塊，主機(jī)控制模塊包括一單片機(jī)，采用了 ATMEL公司的Atmega 128單片機(jī)，控制程序使用C語言，采用CodeVisionAVR編譯工具編寫開發(fā)。如圖3所示，顯示模塊采用一 128*64液晶顯示器作為顯示模塊的核心顯示元器件，可以在低溫環(huán)境下實(shí)時(shí)在線、動(dòng)態(tài)地顯示糧食濕度檢測儀工作的狀態(tài)，包括被測量糧食的品種(稻谷、大豆、玉米、小麥、高粱等)、測量/校正兩種狀態(tài)的選擇、誤差的大小(在北方較干燥地區(qū)通過誤差調(diào)整來修正檢測值)、濕度含量、被測糧食的溫度和濕度等數(shù)據(jù)信息；如圖9所示，溫度信號采集模塊電路所采用的傳感器為美國DALLAS公司生產(chǎn)的DS18B20數(shù)字溫度傳感器，具有結(jié)構(gòu)簡單，不需要外接電路，該傳感器采用單線接口方式，具有“一線總線”的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可用一根I/O數(shù)據(jù)線既供電又傳輸數(shù)據(jù)。DS18B20具有三根引腳，分別是VCC、DQ和GND。DS18B20只需要通過DQ引腳連接到單片機(jī)的一個(gè)I/O引腳，由于單總線為開漏，所以需要外接一個(gè)4. 7k的上拉電阻；GND與VCC引腳分別接地和接電源。DS18B20數(shù)字溫度傳感器在與單片機(jī)連接時(shí)僅需要一條口線即可實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與DS18B20數(shù)字溫度傳感器的雙向通訊，且由該數(shù)字溫度傳感器組成的溫度測量單元體積小，便于攜帶、安裝，同時(shí)，DS18B20的輸出為數(shù)字量，可以直接與單片機(jī)連接，無需后級A/D轉(zhuǎn)換，控制簡單，測量精度較高。如圖2所示，濕度信號采集模塊主要是對被測量的糧食中的水分的含量進(jìn)行數(shù)據(jù)采集并把采集到的信號反饋給單片機(jī)，通過顯示模塊進(jìn)行顯示，濕度信號采集模塊包括一濕度采集檢測單元，如圖8所示，濕度檢測單元包括一糧食進(jìn)料斗I，糧食進(jìn)料斗I下方由兩個(gè)羅拉2構(gòu)成兩個(gè)電極用以碾壓糧食，羅拉2下方設(shè)有毛刷3，用于清除測量后粘附在羅拉2上的糧食，測量后的糧食由出料口 4排出，在糧食進(jìn)料斗I內(nèi)設(shè)有恒溫加熱器5。濕度信號采集模塊是采用電容法測量頻率值，當(dāng)糧食充滿電容器時(shí)，由于糧食含水量的不同，引起電容極板間介質(zhì)介電常數(shù)的改變，從而會引起電容值的改變，利用555時(shí)基電路，將被測的電容轉(zhuǎn)變成與電容值成線性正比的矩形波，單片機(jī)能夠接收這些矩形波，通過計(jì)算處理就可以得出糧食的水分，進(jìn)而在128*64液晶顯示器上顯示出來，濕度信號采集模塊主要由555時(shí)基電路構(gòu)成的多諧振蕩器電路，555時(shí)基電路的第二引腳和第六引腳與電容傳感器相連作為輸入端，輸出第三引腳與ATMEGA128的H)7 (T2)腳相連，將輸出信號傳送至單片機(jī)，第五引腳為電壓控制端，經(jīng)第二電容C2接地，以防止干擾的引入，當(dāng)信號自第六引腳，即高電平觸發(fā)輸入并超過參考電平2/3VCC時(shí),觸發(fā)器復(fù)位,555的輸出端3腳輸出低電平，同時(shí)555定時(shí)器內(nèi)部由三極管構(gòu)成的放電開關(guān)管導(dǎo)通；當(dāng)輸入信號自2引腳輸入并低于1/3VCC時(shí)，觸發(fā)器復(fù)位，555的3腳輸出高電平，同時(shí)放電開關(guān)管截止。電阻R9、R10、R20以及羅拉(電容)均是定時(shí)元件，決定著輸出矩形波正負(fù)脈沖的寬度，定時(shí)器的觸發(fā)端2、6腳與電容相連，7引腳與電阻及二極管Dl相連，控制電容的充、放電，其中，二極管Dl將電容的充、放電電路隔離，使輸出矩形波的占空比可調(diào)(占空比在一串理想的脈沖周期序列中，正脈沖的持續(xù)時(shí)間與脈沖總周期的比值)，占空比q=R9/(R9+R10+R20)。如圖5所示，按鍵控制模塊設(shè)有K1-K7七個(gè)按鍵，根據(jù)按鍵的硬件連接電路可知，按鍵狀態(tài)的確認(rèn)就是判斷按鍵是否閉合，反映在輸入口的電平就是與按鍵相連的I/O引腳呈現(xiàn)出高電平或低電平。如果輸入高電平表示斷開的話，那么低電平則表示按鍵閉合。因此，簡單的講，在程序中通過檢測引腳電平的高低，便可確認(rèn)按鍵是否按下。在本控制系統(tǒng)中，采用低電平有效方式判斷，響應(yīng)按鍵事件。當(dāng)按鍵按下后，微處理器相對應(yīng)的I/O端口 檢測到一個(gè)低電平信號，觸發(fā)相應(yīng)事件。在實(shí)際操作中，按鍵閉合的判斷通常會受到干擾，容易產(chǎn)生誤判斷，這時(shí)需要通過消除按鍵抖動(dòng)的方法來解決。消除按鍵的抖動(dòng)既可采用硬件方法，也可采用軟件的方法，考慮到軟件方式消抖比硬件方式消抖具有更好的經(jīng)濟(jì)性，因此，在本控制系統(tǒng)中，采用的是軟件消抖方法。具體的按鍵電路圖如圖5所示，其中，按鍵Kl K7分別與單片機(jī)的H)0、PDU PE3、PE4、PE7、PE6、PE5相連。K7、K6鍵分別為谷物品種選擇按鍵+和谷物品種選擇按鍵_，按鍵+的功能是選擇谷物品種順序從水稻開始，此后依次順序?yàn)樾←?、玉米、高粱、油菜；按鍵-的功能是選擇谷物品種順序從油菜開始，此后依次順序?yàn)楦吡?、玉米、小麥、水稻，也就是說按鍵-的谷物品種選擇順序是按鍵+的谷物品種選擇順序的逆順序。Kl和K2是誤差標(biāo)定按鍵，設(shè)置這兩個(gè)按鍵的目的是為了彌補(bǔ)溫度對糧食水分含量造成的影響，用戶可以根據(jù)需要設(shè)置誤差值。K4為測量按鍵，K5為電機(jī)控制按鍵。首先，按下測量按鍵，系統(tǒng)程序開始啟動(dòng)，系統(tǒng)已準(zhǔn)備好開始測量，顯示的界面是“準(zhǔn)備就緒可以開始檢測”；再按下測量按鍵，系統(tǒng)進(jìn)入測量界面，開始測量溫度和谷物水分?jǐn)?shù)據(jù)，并顯示在LCD128*64上。在軟化晶體糧食后測量讓糧食水分傳感器傳動(dòng)輪反向轉(zhuǎn)動(dòng)幾秒鐘，然后正轉(zhuǎn)約1-2分鐘，得出在線檢測的平均值，在顯示屏上顯示出檢測數(shù)據(jù)。如圖10所示，計(jì)算機(jī)串口通信模塊用于數(shù)據(jù)的傳輸，采用的芯片為MAX232轉(zhuǎn)換芯片，用三根線完成串口通信，其中，引腳5與地線相連，引腳2與3分別完成數(shù)據(jù)的發(fā)送與接收，跳線JPl的3、2腳分別與單片機(jī)的串口的發(fā)送端TXD、接收端RXD相連。如圖6所示，電源模塊由外部提供220V交流電經(jīng)變壓器變壓、隨后經(jīng)由二極管和電容組成的整流濾波電路、最后通過三端穩(wěn)壓芯片LM7805的輸出端OUT輸出的5V直流電壓經(jīng)過濾波電容濾波得到本控制系統(tǒng)需要的穩(wěn)定的5V直流電，為單片機(jī)、128*64液晶顯示模塊、按鍵模塊、計(jì)算機(jī)串口通信模塊、蜂鳴器模塊、溫度信號采集模塊、濕度信號采集模塊等模塊供電。如圖7所示，蜂鳴器模塊連接到單片機(jī)的PORTB. 4端口，當(dāng)端口 PORTB. 4電平是低電平時(shí)，蜂鳴器響；當(dāng)端口 PORTB. 4電平是高電平時(shí)，蜂鳴器不響。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，這些變 化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求
1.帶恒溫箱自動(dòng)控制系統(tǒng)低溫糧食動(dòng)態(tài)檢測儀，其特征在于包括一濕度檢測儀殼體，所述的濕度檢測儀殼體內(nèi)安裝有一主機(jī)控制模塊，還包括一電源模塊及電機(jī)控制電路模塊，所述的電源模塊負(fù)責(zé)給整個(gè)低溫糧食濕度動(dòng)態(tài)檢測儀提供能源，所述的電機(jī)控制電路模塊為整個(gè)低溫糧食濕度動(dòng)態(tài)檢測儀提供動(dòng)力。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶恒溫箱自動(dòng)控制系統(tǒng)低溫糧食動(dòng)態(tài)檢測儀，其特征在于所述的主機(jī)控制模塊連接有顯示模塊、溫度信號采集模塊、濕度信號采集模塊、按鍵控制模塊、計(jì)算機(jī)串口通信模塊及蜂鳴器模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶恒溫箱自動(dòng)控制系統(tǒng)低溫糧食動(dòng)態(tài)檢測儀，其特征在于所述的主機(jī)控制模塊包括一單片機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶恒溫箱自動(dòng)控制系統(tǒng)低溫糧食動(dòng)態(tài)檢測儀，其特征在于所述的顯示模塊采用一 128*64液晶顯示器作為顯示模塊的核心顯示元器件，可以在低溫環(huán)境下實(shí)時(shí)在線、動(dòng)態(tài)地顯示糧食濕度檢測儀工作的狀態(tài)，包括被測量糧食的品種、測量/校正兩種狀態(tài)的選擇、誤差的大小、濕度含量、被測糧食的溫度和濕度數(shù)據(jù)信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶恒溫箱自動(dòng)控制系統(tǒng)低溫糧食動(dòng)態(tài)檢測儀，其特征在于所述的溫度信號采集模塊電路所采用數(shù)字溫度傳感器。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶恒溫箱自動(dòng)控制系統(tǒng)低溫糧食動(dòng)態(tài)檢測儀，其特征在于所述的濕度信號采集模塊主要是對被測量的糧食中的水分的含量進(jìn)行數(shù)據(jù)采集并把采集到的信號反饋給單片機(jī)，通過顯示模塊進(jìn)行顯示。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶恒溫箱自動(dòng)控制系統(tǒng)低溫糧食動(dòng)態(tài)檢測儀，其特征在于所述的按鍵控制模塊設(shè)有K1-K7七個(gè)按鍵，K7、K6鍵分別為谷物品種選擇按鍵+和谷物品種選擇按鍵_，按鍵+的功能是選擇谷物品種順序從水稻開始，此后依次順序?yàn)樾←湣⒂衩?、高粱、油菜；按鍵-的功能是選擇谷物品種順序從油菜開始，此后依次順序?yàn)楦吡?、玉米、小麥、水稻，也就是說按鍵-的谷物品種選擇順序是按鍵+的谷物品種選擇順序的逆順序，Kl和K2是誤差標(biāo)定按鍵，設(shè)置這兩個(gè)按鍵的目的是為了彌補(bǔ)溫度對糧食水分含量造成的影響，用戶可以根據(jù)需要設(shè)置誤差值，K4為測量按鍵，K5為電機(jī)控制按鍵。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶恒溫箱自動(dòng)控制系統(tǒng)低溫糧食動(dòng)態(tài)檢測儀，其特征在于所述的計(jì)算機(jī)串口通信模塊用于數(shù)據(jù)的傳輸，采用的芯片為MAX232轉(zhuǎn)換芯片。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶恒溫箱自動(dòng)控制系統(tǒng)低溫糧食動(dòng)態(tài)檢測儀，其特征在于所述的電源模塊由外部提供220V交流電經(jīng)變壓器變壓、隨后經(jīng)由二極管和電容組成的整流濾波電路、最后通過三端穩(wěn)壓芯片LM7805的輸出端輸出的5V直流電壓經(jīng)過濾波電容濾波得到本控制系統(tǒng)需要的穩(wěn)定的5V直流電，為單片機(jī)、顯示模塊、按鍵模塊、計(jì)算機(jī)串口通信模塊、蜂鳴器模塊、溫度信號采集模塊、濕度信號采集模塊供電。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的帶恒溫箱自動(dòng)控制系統(tǒng)低溫糧食動(dòng)態(tài)檢測儀，其特征在于所述的濕度信號采集模塊包括一濕度采集檢測單元，所述的濕度檢測單元包括一糧食進(jìn)料斗，所述糧食進(jìn)料斗下方由兩個(gè)羅拉構(gòu)成兩個(gè)電極用以碾壓糧食，羅拉下方設(shè)有毛刷，用于清除測量后粘附在羅拉上的糧食，測量后的糧食由出料口排出，在所述的糧食進(jìn)料斗內(nèi)設(shè)有恒溫加熱器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種帶恒溫箱自動(dòng)控制系統(tǒng)低溫糧食動(dòng)態(tài)檢測儀，在低溫工作環(huán)境下低溫糧食濕度動(dòng)態(tài)檢測儀的設(shè)置包括有一設(shè)置-45℃的環(huán)境溫度下，在檢測糧食水分的濕度和溫度傳感器模塊，被檢測的糧食通過帶恒溫控制的傳感器的進(jìn)料斗進(jìn)行濕度和溫度的檢測，檢測完成后，由出料口排出；一主機(jī)控制單元，包含有顯示裝置、通信裝置、按鍵裝置等，集成設(shè)置在濕度檢測儀的殼體內(nèi)；一電源和電機(jī)控制單元，電源模塊負(fù)責(zé)給整個(gè)低溫糧食濕度動(dòng)態(tài)檢測儀提供能源，電機(jī)則是提供動(dòng)力來源。本發(fā)明設(shè)備可實(shí)現(xiàn)在-45℃以內(nèi)環(huán)境溫度下對不同品種糧食進(jìn)行濕度檢測，極大地提高了糧食水分檢測的競爭力。
文檔編號G01D21/02GK102818594SQ20121029489
公開日2012年12月12日 申請日期2012年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月16日
發(fā)明者史德才, 董玉德 申請人:全椒金竹機(jī)械制造有限公司