基于电容式传感器的粮食水分测量仪的研究

长期以来,在农业生产中的粮食水分检测一直以手搓、嘴咬、眼观为主要的判别方法,受人为主观因素影响很大。为了实现国家粮食收购过程中的统一化和标准化,设计出一套用于现场的粮食水分快速检测仪是十分必要的。为此,介绍了一种测量粮食水分的电容式传感器的结构,设计了适合该种传感器的检测电路,分析了该电路的原理,给出了实验检测数据。实验结果表明,此测量仪具有较高的准确性和较好的重复性。     

小麦播种机电容式排种量传感器设计

为提高小麦播种机排种量检测的可靠性，根据电容器的电容随极板间介质质量变化而发生变化的原理，研制了一种电容式排种量传感器。利用AD7745数字转换器和单片机搭建微电容信号调理电路，电容传感器与调理电路采用短线连接，减小了寄生电容对测量精度的影响。通过标定，获得了传感器电容值与排种量的关系模型。在播种机试验台架上对电容式排种量传感器性能进行了测试。试验结果表明，在排种速度不同的情况下，该传感器的最大测量误差为2.2%。该传感器能够较好地实现小麦播种机排种量的在线检测，为变量播种提供了有力支持。     

电容式粮食含水率测量仪的设计

为了克服温度和容积密度对电容式粮食含水率测量仪精度的影响,设计了能够同时检测粮食电容、温度和容积密度的硬件电路和程序。电容传感器为同轴圆筒型,以数字式温度传感器DS18B20检测温度,由应变片组成的桥式电路检测质量,进而计算容积密度。根据得到的电容、温度和容积密度值,基于数据融合技术可得到被测样品的含水率。     

电容式粮食含水率测量仪的设计

为了克服温度和容积密度对电容式粮食含水率测量仪精度的影响,设计了能够同时检测粮食电容、温度和容积密度的硬件电路和程序.电容传感器为同轴圆筒型,以数字式温度传感器DS18B20检测温度,由应变片组成的桥式电路检测质量,进而计算容积密度.根据得到的电容、温度和容积密度值,基于数据融合技术可得到被测样品的含水率.     

基于AVR单片机的谷物水分检测系统

提出了一种采用ATmega16单片机和电容式传感器测量谷物水分含量的方法,详细地论述了谷物水分检测系统的工作原理及结构设计,介绍了电容式传感器的原理及应用电路,通过蜂鸣器报警电路和液晶显示电路显示谷物的水分,当超标时进行报警。     

烘干机谷物水分传感器及测定方法的研究

本文从传感器及测量整机入手,分析了系统的组成,采用边缘电场技术,使用PCB敷铜层加工成测量电容的极板,通过Ansys建模分析,确定了边缘电场电容式谷物水分传感元件的结构参数;选择了一种“容／频”转换测量方法,设计出边缘电场电容式谷物水分传感器及其测量与接口电路;提出有效解决抗干扰问题及减少系统误差的方法,给出数据处理的思路与方法,提高了谷物水分在线测量精度。     

机采棉水分检测箱的PID控制与试验

机采棉水分检测仪的检测箱控制效果直接影响检测仪的测量结果。为提高机采棉水分检测的精度和检测仪的工作效率;待测机采棉在电容极板夹持状态下,保持受额定弹力,确保测量结果的真实性,设计采用压电传感器和PID闭环反馈控制方法实现检测箱电容极板与待测机采棉之间弹力自动控制系统。本系统根据期望值和实际值产生的偏差值,确定电机的制动力矩,经比例—积分—微分环节调整,使系统快速达到稳定状态。通过试验,验证该控制系统的有效性。     

植物水分无损监测传感器电路的仿真分析

在设计了植物水分监测传感器电路的基础上,用Multisim8软件对基于介质连续变化的电容式无损监测传感器做了分块和整体的仿真分析,仿真表明,用输入电桥电容的微变化模拟植物水分的微变化,电路各部分均能无失真输出,整体电路能够较准确地反映植物水分的变化,传感电容相对于平衡电容的变化量与传感器输出电信号之间成线性相关。仿真过程中,传感器最后输出不大于5 V,各运放在统一5 V电源的供电条件下,无饱和失真现象,总体电路设计合理,基本符合要求,能够满足单独测量或用于监测系统模/数转换的需要。     

基于创新创业能力培养的虚拟仿真电容传感器设计

在深化创新创业教育的背景下,利用现有资源解决工程中的实际问题,通过传感器在实践中的应用,设计了虚拟仿真电容式传感器。在实践中不仅教授了学生理论在实践中的应用价值,同时也锻炼了学生的工程实践能力。该虚拟仿真传感器包括激励信号、电容-电压转换电路和电压幅度检测电路。     

干燥过程中谷物水分在线测量系统

讨论了以由谷物含水量 (介质介电常数 ε)变化引起电容式传感器振荡频率的变化来测量谷物水分的方法。采用同心圆式电容传感器对谷物干燥设备进行在线水分测量及控制 ,建立了定流量条件下谷物水分同电容传感器振荡频率、谷物温度相关的数学模型