基于交流阻抗法的小麦秸秆含水率检测仪设计

【摘要】：为了给秸秆含水率的检测提供廉价、便捷的检测仪,该文基于交流阻抗法设计了以单片机为控制器,能够检测阻抗、温度和压力的小麦秸秆含水率检测仪。建立了阻抗与小麦秸秆的湿基含水率(10.4%~19.7%)、温度(5~40℃)和容积密度(75.3~101.3 kg/m3)的三元三次关系模型,分析了各因素对模型影响的显著性,指出容积密度对模型影响不显著。进而建立了阻抗与湿基含水率和温度的二元三次模型;验证了模型的可靠性以及基于阻抗和温度预测秸秆含水率的精度。与烘干法相比,该文所设计的小麦秸秆含水率检测仪对于含水率10%~20%,温度在5~40℃的小麦秸秆含水率的绝对测量误差为-2.0%~0.9%,当单片机的晶振频率为11.0592 MHz时,检测响应时间小于1.5 s。该研究为小麦秸秆含水率的快速、现场检测提供了一种装置。 【作者单位】： 西北农林科技大学机械与电子工程学院;
【关键词】： 秸秆 水分 温度 单片机 阻抗 容积密度
【基金】：中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(ZD2012017) 国家自然科学基金资助项目(31171720)
【分类号】：S237
【正文快照】： 0引言小麦秸秆是中国的主要秸秆资源之一,其2005年的总产量为1.07亿t,占全国秸秆总产量的12.73%[1-2]。由于小麦秸秆含有丰富的纤维,因此常用于造纸和生产不同密度的人造板[3-4]。此外,将小麦秸秆的热能转化成电能也是秸秆的主要用途之一[5]。由于秸秆的收购是基于重量的,且高

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