[发明专利]一种植物叶片含水率测量装置与方法

摘要

本发明公开了一种植物叶片含水率检测装置和方法。该装置主要由叶片放置平台、叶片厚度测量模块、介电参数测量模块、控制模块和上位机模块组成。在叶片厚度测量模块包括测量杆和安装在其底端差动式电感传感器，当探头下降接触到叶片表面时，传感器的形变信号经A/D转换后传给单片机，单片机控制步进电机停止工作，计算出探头下降的位移，由初始探头位置与下降的位移即可计算出叶片厚度d。然后介电参数测量模块开始工作，测得叶片介电参数ε′，单片机结合测得的叶片厚度d和叶片的介电参数ε′，利用算法对植物叶片含水率进行预测并可将结果传给上位机，由上位机显示、存储、分析及扩展应用。本发明适合于植物叶片含水率的快速、无损、准确检测。

主权项

1.一种植物叶片含水率测量装置，其特征在于，包括：叶片放置平台、叶片厚度测量模块、介电参数测量模块、控制模块以及上位机模块。所述叶片放置平台(1)用于放置待测叶片；所述叶片放置平台上下两侧附有一对平行平行的滑槽(2)，滑槽上方有两个可以自由滑动的压针(3)，所述压针起到固定叶片的作用。所述叶片厚度测量模块包括步进电机(4)和测量杆(5)；所述步进电机的输出转轴(6)与所述测量杆的一端相啮合，所述步进电机的转动能够带动所述测量杆垂直运动；所述测量杆的另一底端设有传感器(7)，所述传感器不受力时，无输出值，所述传感器受力形变时其输出数值发生变化，所述传感器的数值送给所述控制装置(8)；所述步进电机通过步进电机驱动模块(9)接受所述控制装置的控制指令。所述介电参数测量模块包括LCR测量仪(10)、第一导线(11)和第二导线(12)；所述第一导线(11)的一端连接所述LCR测量仪(10)的一个测量端(12)，所述第一导线(11)的另一端连接所述叶片放置平台的上表面；所述第二导线(12)的一端连接所述LCR测量仪的另一端(10)，所述第二导线(12)的另一端连接所述测量杆的最底端。所述上位机模块(13)与所述控制装置进行通讯，所述控制装置将测量数据和计算结果上传给所述上位机，由上位机存储数据和进行数据分析以及数据应用。