[实用新型]一种高精度智能微波含水率传感器

说明书

本实用新型提供一种高精度智能微波含水率传感器，其特征在于，包括：微波发送模块、微波天线模块、射频功率检波模块和中央处理器；所述微波发送模块与微波天线模块连接，所述射频功率检波模块与微波天线模块连接，所述中央处理器与射频功率检波模块连接。本实用新型采用微波法进行含水率的测试，测量结果受干扰小，准确率高，本装置还增设了温度补偿、计算补水量等功能，成本较低，操作简单。

技术领域

本实用新型属于水分测量领域，具体涉及一种高精度智能微波含水率传感器。

背景技术

国内外含水率测量技术经过多年的发展，研究出多种在线测量方法，比如电阻法、电容法、红外线法、中子法和微波法等。除了微波方法以外，无论是电阻法、电容法、红外线和核技术，每种方法都具有特定的问题。

(1)电阻法，这种技术很容易出现错误，因为水不能作为一致的导体。例如，蒸馏水不导电，而盐水导电。因此，这种技术受水中的任何污染物的严重影响。

(2)电容法，这是更常见的湿度测量方法，但它仍然受水中的污染物影响。另外，它的有效工作湿度范围非常有限。

(3)红外线法，这是一种比较常见的湿度测量方法，但由于它是一种反射技术，因此，仅提供表面测量而不能代表产品中的总湿度。该技术的成本非常高，需要专门校准设备，并且环境中不能有灰尘或潮湿。

(4)中子法，核湿度测量技术提供了一种准确的湿度控制方法。不过，这种技术并不适合很多行业，成本可能非常高，并且也需要大量的材料才能准确测量。

与以上含水率测量方法相比，微波方法受杂质、颜色、粒度或温度的影响最小并且绝对安全，目前已成为国内外最广泛的应用方法。现在微波测量技术又经历了两个阶段，从早期的模拟测量技术到现在的数字测量技术。数字测量技术比模拟测量技术更加精准和直观，更容易进行操作应用，已经逐渐替代采用模拟测量技术的产品。但是现有的数字微波含水率传感器仍然存在精度不够高，不能满足实际现场高精度应用的需要，同时不具备含水率自动控制功能，需要增加大量的附加控制设备才能进行含水率的控制，成本非常高，且不方便用户的使用。

实用新型内容

针对现有技术的上述不足，本实用新型提供一种高精度智能微波含水率传感器，以解决上述技术问题。

本实用新型提供一种高精度智能微波含水率传感器，包括：微波发送模块、微波天线模块、射频功率检波模块和中央处理器；所述微波发送模块与微波天线模块连接，所述射频功率检波模块与微波天线模块连接，所述中央处理器与射频功率检波模块连。

所述微波发送模块为高精度智能微波含水率传感器提供高稳定的微波信号源，所述微波天线模块用于将微波信号发送给被测物料，同时接收测量后返回的信号并发送给射频功率检波模块；所述射频功率检波模块具有信号转换功能；所述中央处理器作为核心处理器，能够分析测量信号并计算出被测物料的含水率。

进一步地，所述传感器还包括温度采集模块，所述温度采集模块与中央处理器连接。

进一步地，所述传感器还包括数据存储模块，所述温度采集模块与中央处理器连接。

进一步地，所述传感器还包括模拟量输出模块，所述模拟量输出模块与中央处理器连接。

进一步地，所述传感器还包括RS485通讯模块，所述RS485通讯模块与中央处理器连接。

进一步地，所述传感器还包括启动采集模块，所述启动采集模块与中央处理器连接。

本实用新型的有益效果在于，