CN106093077A - 一种基于远程监控的非接触式茶叶水分测量方法 - Google Patents

一种基于远程监控的非接触式茶叶水分测量方法 Download PDF

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叶向东
蓝必铁
罗韬
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    • G01N22/04—Investigating moisture content
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
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Abstract

本发明公开了一种基于远程监控的非接触式茶叶水分测量方法，包括以下步骤，S1、准备待测量的茶叶，将其置于一测试盒中，并将微波传感器对准测试盒；S2、远程客户端电脑发出一控制协议至现场电脑，现场电脑将该控制协议传送至单片机处理器中，由单片机处理器控制电磁阀工作，电磁阀带动微波传感器工作；S3、微波传感器实时测量测试盒中茶叶的水分数据，并传送至单片机处理器中，由单片机处理器将水分数据转化为百分比数据，并传送至现场电脑中进行显示，同时将数据传送至远程客户端电脑中显示以及传送至远程服务器中存储。本发明具有提高测量准确性且能实现远程控制测量和远程共享的优点。

Description

一种基于远程监控的非接触式茶叶水分测量方法
技术领域
本发明涉及茶叶水分测量技术领域，更具体地说，特别涉及一种基于远程监控的非接触式茶叶水分测量方法。
背景技术
茶叶颗粒本身是一个不规则的条状物，它的大小还有长短决定它的密度，茶叶中的水分衡量茶叶好坏的重要指标，现有技术中测量茶叶水分的方法主要是对茶叶进行粉碎，然后用专用的水分测量仪进行测量。这种测量方法存在的问题是，1、需要对茶叶进行粉碎处理，其不能二次销售使用；2、在测量时仪器需要与茶叶相接触，极大的影响了测量结果的准确性；3、不能实现远程控制测量，并且测量结果也不能远程共享。为此，有必要设计一种基于远程监控的非接触式茶叶水分测量方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种提高测量准确性且能实现远程控制测量和远程共享的基于远程监控的非接触式茶叶水分测量方法。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种基于远程监控的非接触式茶叶水分测量方法，包括以下步骤，
S1、准备待测量的茶叶，将其置于一测试盒中，并将微波传感器对准测试盒；
S2、远程客户端电脑发出一控制协议至现场电脑，现场电脑将该控制协议传送至单片机处理器中，由单片机处理器控制电磁阀工作，电磁阀带动微波传感器工作；
S3、微波传感器实时测量测试盒中茶叶的水分数据，并传送至单片机处理器中，由单片机处理器将水分数据转化为百分比数据，并传送至现场电脑中进行显示，同时将数据传送至远程客户端电脑中显示以及传送至远程服务器中存储。
进一步地，所述现场电脑与单片机处理器之间通过2.4G无线模块进行通信，所述远程客户端电脑、远程服务器和现场电脑之间采用Internet网连接。
进一步地，所述单片机处理器的型号为Atmega64。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1、本发明采用微波技术，能穿透被测物质，因而不仅能测量物料表面的水分，也能测物料内部所含的水分，使测量结果更加精确。
2、本发明采用微波技术可以实现无损和非接触测量，并且功率低，对人物都安全。
3、本发明采用2.4G无线技术，具有价格低、传输距离远且功耗低的优点。
4、本发明采用Internet网、远程服务器和远程客户端电脑，既可以实现远程监控，又可以实现远程数据存储和共享的功能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明所述基于远程监控的非接触式茶叶水分测量方法的流程图。
图2是实现本发明所述基于远程监控的非接触式茶叶水分测量方法的系统的框架图。
附图标记说明：1、单片机处理器，2、电磁阀，3、微波传感器，4、触摸屏，5、第一无线传送模块，6、第二无线传送模块，7、现场电脑。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
结合图1和图2所示，本发明实现茶叶水分测量方法，包括以下步骤，
第一步、准备待测量的茶叶，将其置于一测试盒中，并将微波传感器对准测试盒；
第二步、远程客户端电脑发出一控制协议至现场电脑7，现场电脑7将该控制协议传送至单片机处理器1中，由单片机处理器1控制电磁阀2工作，电磁阀2带动微波传感器3工作；
第三步、微波传感器3实时测量测试盒中茶叶的水分数据，并传送至单片机处理器1中，由单片机处理器1将水分数据转化为百分比数据，并传送至现场电脑7中进行显示，同时将数据传送至远程客户端电脑中显示以及传送至远程服务器9中存储，完成水分测量。
所述现场电脑7与单片机处理器1之间通过2.4G无线模块进行通信，所述远程客户端电脑、远程服务器9和现场电脑7之间采用Internet网连接。
参阅图2所示，本发明提供一种基于现场监控的非接触式茶叶水分测量系统，包括单片机处理器1、电磁阀2、微波传感器3、触摸屏4、第一无线传送模块5、第二无线传送模块6、现场电脑7、远程服务器9和远程客户端电脑10，所述电磁阀2、微波传感器3、触摸屏4和第一无线传送模块5均与单片机处理器1连接，所述电磁阀2用于控制微波传感器3的开关，所述第一无线传送模块5与第二无线传送模块6无线连接，所述第二无线传送模块6与现场电脑7连接，所述现场电脑7通过Internet网8与远程服务器9、远程客户端电脑10连接。
所述单片机处理器1的型号为Atmega64。该单片机具有如下特点:工作于16MHz时性能高达16MIPS、64K字节的系统内可编程Flash、2K字节的EEPROM、4K字节片内SRAM、8路10位ADC、53个可编程的I/O口、2个串口。
所述第一无线传送模块5与第二无线传送模块6均采用2.4G无线模块。其相比蓝牙它的产品制造成本更低，提供的数据传输速率更高。相比同样免费的27MHz无线技术它的抗干扰性、最大传输距离以及功耗都远远超出。
本发明采用微波技术，由于微波是波长范围从1m到1mm，相应的频率从300MHz到300GHz的电磁波。物质吸收微波的能力，主质损耗因数小的物质吸收微波的能力也弱。水分子属极性分子，介电常数较大，其介质损耗因数也很大，对微波具有强吸收能力。而其它干物质的介电常数相对较小，其对微波的吸收能力比水小得多。
由于微波穿过物体后强度会减弱，并且发生衰减和相位变化。在实际测量水的含量时，因为极化很强的水分子对微波的吸收系数与其他物质有显著不同(如：水分对微波的吸收系数与煤炭对微波的吸收系数之比达37:1)。所以，湿物质中水分含量的少量变化会引起微波吸收量的很大变化。这样，当微波通过待测物质时，因为待测物之中吸收差异，会改变微波强度、相位和幅度，影响的程度则与其中水的含量有关。
本发明具有如下优点：
1、本发明采用微波技术，能穿透被测物质，因而不仅能测量物料表面的水分，也能测物料内部所含的水分，使测量结果更加精确。
2、本发明采用微波技术可以实现无损和非接触测量，并且功率低，对人物都安全。
3、本发明采用2.4G无线技术，具有价格低、传输距离远且功耗低的优点。
4、微波的传播速度很快，可以提供一个瞬时的，精确的水分含量数值，其几乎可以检测任何材料中的水分：煤，水泥，糖，谷物，爆米花，面粉，种子等等。
5、本发明采用Internet网、远程服务器和远程客户端电脑，既可以实现远程监控，又可以实现远程数据存储和共享的功能。
虽然结合附图描述了本发明的实施方式，但是专利所有者可以在所附权利要求的范围之内做出各种变形或修改，只要不超过本发明的权利要求所描述的保护范围，都应当在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种基于远程监控的非接触式茶叶水分测量方法，其特征在于：包括以下步骤，
S1、准备待测量的茶叶，将其置于一测试盒中，并将微波传感器对准测试盒；
S2、远程客户端电脑发出一控制协议至现场电脑，现场电脑将该控制协议传送至单片机处理器中，由单片机处理器控制电磁阀工作，电磁阀带动微波传感器工作；
S3、微波传感器实时测量测试盒中茶叶的水分数据，并传送至单片机处理器中，由单片机处理器将水分数据转化为百分比数据，并传送至现场电脑中进行显示，同时将数据传送至远程客户端电脑中显示以及传送至远程服务器中存储。
2.根据权利要求1所述的基于远程监控的非接触式茶叶水分测量方法，其特征在于：所述现场电脑与单片机处理器之间通过2.4G无线模块进行通信，所述远程客户端电脑、远程服务器和现场电脑之间采用Internet网连接。
3.根据权利要求1所述的基于远程监控的非接触式茶叶水分测量方法，其特征在于：所述单片机处理器的型号为Atmega64。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112666185A (zh) * 2020-10-27 2021-04-16 西安交通大学 基于微波透射法的远程原油含水率测量装置及其测量方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1178722A (zh) * 1996-08-13 1998-04-15 株式会社佐竹制作所 谷物加水控制方法及其所用装置
JP2002243661A (ja) * 2001-02-19 2002-08-28 Kawasaki Kiko Co Ltd 植物葉濡れセンサ及び植物葉濡れ測定方法
JP2004144513A (ja) * 2002-10-22 2004-05-20 Kawasaki Kiko Co Ltd 茶葉の含水率測定装置及び含水率測定方法
CN201041630Y (zh) * 2007-04-12 2008-03-26 国营万峰无线电厂 粉状物混合机微波水分在线检测及控制装置
CN101315339A (zh) * 2007-05-28 2008-12-03 迈康有限公司 使用多频微波确定材料模块的水分含量
CN203965345U (zh) * 2014-02-27 2014-11-26 清华大学 测量物料水分的装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1178722A (zh) * 1996-08-13 1998-04-15 株式会社佐竹制作所 谷物加水控制方法及其所用装置
JP2002243661A (ja) * 2001-02-19 2002-08-28 Kawasaki Kiko Co Ltd 植物葉濡れセンサ及び植物葉濡れ測定方法
JP2004144513A (ja) * 2002-10-22 2004-05-20 Kawasaki Kiko Co Ltd 茶葉の含水率測定装置及び含水率測定方法
CN201041630Y (zh) * 2007-04-12 2008-03-26 国营万峰无线电厂 粉状物混合机微波水分在线检测及控制装置
CN101315339A (zh) * 2007-05-28 2008-12-03 迈康有限公司 使用多频微波确定材料模块的水分含量
CN203965345U (zh) * 2014-02-27 2014-11-26 清华大学 测量物料水分的装置

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SCALE-TRON INC.: "RADARTRON 2250D MOISTURE SENSOR USER MANUAL", 《RADARTRON 2250D 湿度传感器用户手册》 *
伟利国等: "粮食烘干过程中水分在线检测系统研究", 《电子产品世界》 *
姜宇等: "《微波谐振腔物料水分测量技术》", 30 April 2007, 东北林业大学出版社 *
曹鑫焕等: "基于Internet的水分测试仪远程控制系统", 《微计算机信息》 *
陈寿松等: "茶叶含水率常用测定方法及比较分析", 《中国茶叶加工》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112666185A (zh) * 2020-10-27 2021-04-16 西安交通大学 基于微波透射法的远程原油含水率测量装置及其测量方法

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