[发明专利]一种基于激光对射式阵列传感器的谷物流量测量装置及方法

摘要

本发明公开了一种基于激光对射式阵列传感器的谷物流量测量装置及方法，包括传感器单元和与之相连的单片机；传感器单元包括8对激光对射式阵列传感器、转速传感器和倾角传感器；通过单片机定时器计算谷物遮挡8对传感器发射光线的时间，结合刮板转速计算出作业过程的谷物体积；同时利用倾角传感器测量升运器刮板的倾角，补偿因地面不平造成的测量误差；由键盘电路输入谷物密度，结合已计算出的谷物体积计算出谷物单位时间的质量流量；所述单片机根据传感器模块测量的信息计算出谷物流量信息并保存在存储模块，通过显示器实时显示。本发明能适应不同环境下的谷物测量，实现对刮板式升运器刮板中谷物流量的非接触精确测量。

主权项

一种基于激光对射式阵列传感器的谷物流量测量装置，其特征在于，包括传感器单元和单片机；所述传感器单元包括若干个激光对射式阵列传感器、倾角传感器以及转速传感器；所述激光对射式阵列传感器、倾角传感器以及转速传感器均与所述单片机相连；所述若干个激光对射式阵列传感器位于X‑Y平面内、并且分别沿X轴方向和Y轴方向布置，包括发射装置和接收装置；所述X‑Y平面与刮板平面平行，X轴为沿刮板左下角到右上角的对角线方向，Y轴为沿刮板右下角到左上角对角线方向；所述发射装置为激光发射器，通过连接支架安装在升运器内壁上；所述接收装置为光敏二极管，通过连接支架安装在升运器内壁上，所述光敏二极管在有谷物遮挡时时输出高电平；所述倾角传感器用于测量升运器倾斜角，所述转速传感器用于测量升运器驱动轮的转速；所述单片机通过定时器记录光敏二极管输出高电平的时间，根据升运器刮板的移动速度计算出沿X轴、Y轴方向每一路激光对射式阵列传感器对应测量区域的谷物高度；所述单片机还根据每路激光对射式阵列传感器测量的区域大小，获得X、Y方向每一路激光对射式阵列传感器对应区域谷物的体积；所述单片机通过对各路测量区域谷物体积求和实现对谷物流量的测量。