本發明專利技術實施例提供了一種利用微波在線檢驗糧食水分含量是否超標的方法和裝置。該方法主要包括：產生兩路同頻率、同相位和同幅度的微波信號，一路微波信號經參考通道傳輸；另一路微波信號經當前通道傳輸，接收參考通道和當前通道中輸出的兩路微波信號，通過分析比較得到參考通道和當前通道輸出的兩路微波信號之間的幅度比與相位差；根據兩路微波信號之間的幅度比與相位差，判斷當前通道中的糧食的水分含量是否超標。本發明專利技術實施例保證兩通道中發射電路相同的部分有相同的相移與衰減。兩路接收信號通過糧食過程中所產生的能量損耗與相移量的大小更易于檢測，從而可以方便、有效、直觀地利用微波在線檢驗出糧食水分含量是否超標。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及糧食水分測量
，尤其涉及一種利用微波在線檢驗糧食水分含量是否超標的方法和裝置。
技術介紹
在糧食入倉過程中，水分含量檢測具有十分重要的意義，若不及時把水分含量較高的糧食剔除，入倉后則存在霉變的可能。現行的糧食水分檢測方式為人工抽樣檢測，由于抽樣檢測方法效率較低，只能對樣本進行較可靠的檢測，缺乏普遍性，使糧堆內混入高水分含量的糧食成為可能。除了人工抽樣檢測方法，當前也有不少基于其他技術的水分檢測方法，例如電容法、電阻法、射線法、微波法等。目前，電容法、電阻法不適用于在線檢測；射線法成本較高，且對周圍環境造成輻射污染；典型的微波水分檢測方法受制于環境因素，為了免除環境因素的影響，往往電路復雜，數據處理難度大，成本及精度受到牽制。因此，針對糧食入倉環境，開發一種結構簡單、有效、利用微波在線測量糧食中的水分含量的方法是一個亟待解決的問題。
技術實現思路
本專利技術的實施例提供了一種利用微波在線檢驗糧食水分含量是否超標的方法和裝置，以方便、有效地利用微波在線檢驗糧食水分含量是否超標。本專利技術提供了如下方案:—種利用微波在線檢驗糧食水分含量是否超標的方法，包括:產生兩路同頻率、同相位和同幅度的微波信號，一路微波信號經參考通道傳輸?’另一路微波信號經當前通道傳輸，所述參考通道和所述當前通道的結構相同，所述當前通道中的物料為待入倉的糧食，所述參考通道中的物料為適合入倉的最高水分含量的糧食；接收所述參考通道和當前通道中輸出的兩路微波信號，通過分析比較得到所述參考通道和當前通道輸出的兩路微波信號之間的幅度比與相位差；根據所述兩路微波信號之間的幅度比與相位差，判斷所述當前通道中的糧食的水分含量是否超標。所述的產生兩路同頻率、同相位和同幅度的微波信號，包括:通過微波信號產生單元產生一定頻率的微波信號，將所述微波信號傳輸給功率放大器，所述功率放大器對接收到的微波信號的功率進行放大處理，將放大處理后的微波信號傳輸給功率分配器，所述功率分配器把放大后的微波信號均分為二，產生兩路同頻率、同相位和同幅度的微波信號，在所述功分器的輸出端輸出所述兩路微波信號。所述的一路微波信號經參考通道傳輸；另一路微波信號經當前通道傳輸，所述參考通道和所述當前通道的結構相同，所述當前通道中的物料為待入倉的糧食，所述參考通道中的物料為適合入倉的最高水分含量的糧食，包括:設置兩路結構完全一致的通道:參考通道與當前通道，參考通道和當前通道中分別包括發射天線、物料、接收天線及同軸線，其中所述發射天線通過同軸線與所述功分器的輸出端相接，接收所述功分器的輸出端輸出的微波信號，所述發射天線將接收到的微波信號發送出去，所述微波信號在參考通道和當前通道內部穿過物料，被所述接收天線接收，所述接收天線將接收到的微波信號通過同軸線輸出。所述的接收所述參考通道和當前通道中輸出的兩路微波信號，通過分析比較得到所述參考通道和當前通道輸出的兩路微波信號之間的幅度比與相位差，包括:通過微波信號處理單元接收所述參考通道和當前通道輸出的兩路微波信號，該單元接收到兩路微波信號后，通過所述微波信號處理單元內部的幅度檢測及鑒相電路分別獲取所述兩路微波信號的幅度及相位數據，通過比較器，對比兩路微波信號的幅度及相位數據，分析出兩路微波信號之間的幅度比與相位差，將所述幅度比與相位差進行A/D轉換，將A/D轉換后的幅度比與相位差輸出；設通過當前通道的微波信號的A/D轉換后的幅度為匕，相位值為δ i，通過參考通道的A/D轉換后的微波信號的幅度為F2，相位值為δ2。則通過當前通道的微波信號與通過參考通道的微波信號之間的A/D轉換后的幅度比為:lg(Fl/F2)，相位差為δΓδζο所述的根據所述兩路微波信號之間的幅度比與相位差，判斷所述當前通道中的糧食的水分含量是否超標，包括:將所述微波信號處理單元輸出的經過A/D轉換的兩路微波信號之間的幅度比與相位差上傳至上位機，上位機根據A/D轉換處理后的幅度比及相位差判斷當前通道糧食水分含量是否超標；如果:lg(Fl/F2)〈0，并且，δ r δ 2>0，則判斷所述當前通道中的糧食的水分含量超標；如果:lg(Fl/F2)>0，且δ^δχο，則判斷當前通道中的糧食的水分含量不超標。一種利用微波在線檢驗糧食水分含量是否超標的裝置，包括:微波信號產生單元，用于產生兩路同頻率、同相位和同幅度的微波信號；微波信號傳輸單元，用于將一路微波信號經參考通道傳輸，將另一路微波信號經當前通道傳輸，所述參考通道和所述當前通道的結構相同，所述當前通道中的物料為待入倉的糧食，所述參考通道中的物料為適合入倉的最高水分含量的糧食；微波信號處理單元，用于接收所述參考通道和當前通道中輸出的兩路微波信號，通過分析比較得到所述參考通道和當前通道輸出的兩路微波信號之間的幅度比與相位差;水分含量判斷單元，用于根據所述幅度比與相位差分析模塊得到的兩路微波信號之間的幅度比與相位差，判斷所述當前通道中的糧食的水分含量是否超標。所述的微波信號產生單元，用于產生一定頻率的微波信號，將所述微波信號傳輸給功率放大器，所述功率放大器對接收到的微波信號的功率進行放大處理，將放大處理后的微波信號傳輸給功率分配器，所述功率分配器把放大后的微波信號均分為二，產生兩路同頻率、同相位和同幅度的微波信號，在所述功分器的輸出端輸出所述兩路微波信號。所述的微波信號傳輸單元，用于設置兩路結構完全一致的通道:參考通道與當前通道，參考通道和當前通道中分別包括發射天線、物料、接收天線及同軸線，其中所述發射天線通過同軸線與所述功分器的輸出端相接，接收所述功分器的輸出端輸出的微波信號，所述發射天線將接收到的微波信號發送出去，所述微波信號在參考通道和當前通道內部穿過物料，被所述接收天線接收，所述接收天線將接收到的微波信號通過同軸線輸出。所述的微波信號處理單元，用于接收所述參考通道和當前通道輸出的兩路微波信號，通過幅度檢測及鑒相電路分別獲取所述兩路微波信號的幅度及相位數據，通過比較器，對比兩路微波信號的幅度及相位數據，分析出兩路微波信號之間的幅度比與相位差，將所述幅度比與相位差進行A/D轉換，將A/D轉換后的幅度比與相位差輸出；設通過當前通道的微波信號的A/D轉換后的幅度為匕，相位值為δ i，通過參考通道的微波信號的A/D轉換后的幅度為匕，相位值為δ2。則通過當前通道的微波信號與通過參考通道的微波信號之間的A/D轉換后的幅度比為:lg(Fl/F2)，相位差為δΓδζο所述的水分含量判斷單元，用于根據所述微波信號處理單元輸出的A/D轉換處理后的幅度比及相位差判斷當前通道糧食水分含量是否超標；如果:lg(Fl/F2)>0，并且，δ r δ 2>0，則判斷所述當前通道中的糧食的水分含量超標；如果:lg(Fl/F2)〈0，并且，δ「δ 2〈0，則判斷當前通道中的糧食的水分含量不超標。由上述本專利技術的實施例提供的技術方案可以看出，本專利技術實施例通過使用與檢測通道完全一致的對比通道，保證兩通道中發射電路相同的部分有相同的相移與衰減。兩路接收信號通過糧食過程中所產生的能量損耗與相移量的大小更易于檢測，從而可以方便、有效、直觀地利用微波在線檢驗出糧食水分含量是否超標。【附圖說明】為了更清楚地說明本專利技術實施例的技術方案，下面將本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種利用微波在線檢驗糧食水分含量是否超標的方法，其特征在于，包括：產生兩路同頻率、同相位和同幅度的微波信號，一路微波信號經參考通道傳輸；另一路微波信號經當前通道傳輸，所述參考通道和所述當前通道的結構相同，所述當前通道中的物料為待入倉的糧食，所述參考通道中的物料為適合入倉的最高水分含量的糧食；接收所述參考通道和當前通道中輸出的兩路微波信號，通過分析比較得到所述參考通道和當前通道輸出的兩路微波信號之間的幅度比與相位差；根據所述兩路微波信號之間的幅度比與相位差，判斷所述當前通道中的糧食的水分含量是否超標。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：王宏偉，劉培，李其均，
申請(專利權)人：航天信息股份有限公司，
類型：發明
國別省市：北京;11
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