CN111929332A - 基于微波在线水分检测仪的自动加水装置及其控制系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了基于微波在线水分检测仪的自动加水装置，其特征在于：包括中控柜、在线水分检测仪、加水管路、云平台，中控柜连接在线水分检测仪和加水管路，中控柜通过网络将数据传送到云平台，云平台的数据可以通过电脑网页端和手机APP端对外显示；所述加水管路包括主加水管路、辅助加水管路和备用加水管路。具有以下优点：设备运行稳定，长时间无故障运行，响应速度快，控制滞后小，水分控制准确，水分测量准确、安全、可靠，系统具备现场学习能力，自动优化控制，预留了人工加水管路。
Description
技术领域
本发明是基于微波在线水分检测仪的自动加水装置及控制系统，属于钢铁行业烧结生产技术领域。
背景技术
烧结混合料水分的控制是烧结生产的重要环节，不仅影响垂直烧结速度，还影响烧结矿的成品率、生产率和转鼓指数。混合料水分小，烧结速度快，但成品率低，返矿量大，转鼓指数下降；混合料水分大，烧结速度慢，生产率低，各种消耗增加。
现在烧结混合料自动加水系统做的厂家很多，但系统做的过于复杂，一般的系统会包括皮带秤，皮带测速仪先用来检测皮带上物料的重量，然后根据物料的重量来调整烧结一混和二混加水量的多少，皮带秤之后，往往会布置加水系统和水分检测系统，这样做的缺点是整套系统变量太多，而且皮带秤、皮带测速仪的精度较差，且经常发生故障，往往会使系统加水存在波动，有时工况很稳定也会存在加水波动；并且现在的自动加水系统大多采用一混、二混同时加水的方式，这样的加水方式需要在一混和二混现场各布置一套加水系统，系统会很复杂并且故障率高，更主要的是物料水分发生变化时，系统调节速度慢。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对以上不足，提供基于微波在线水分检测仪的自动加水装置及控制系统，设备运行稳定，长时间无故障运行，响应速度快，控制滞后小，水分控制准确，水分测量准确、安全、可靠，系统具备现场学习能力，自动优化控制，预留了人工加水管路。
为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：
基于微波在线水分检测仪的自动加水装置，其特征在于：包括中控柜、在线水分检测仪、加水管路、云平台，中控柜连接在线水分检测仪和加水管路，中控柜通过网络将数据传送到云平台，云平台的数据可以通过电脑网页端和手机APP端对外显示；
所述加水管路包括主加水管路、辅助加水管路和备用加水管路，加水管路设置在烧结混合线的第一混合滚筒内，烧结混合线的第二混合滚筒内不设置加水管路；
所述主加水管路为冲渣水加水管路，包括自动加水管路和手动加水管路，手动加水管路作为主加水备用管路，主加水管路包括手动截止阀、电控截止阀、压力变送器、流量计、电动执行机构、手动截止阀，流量计和压力变送器用于检测管路中水的流量数据和压力数据；电动执行结构用于调节水的流量，控制加水的总水量；电动截止阀用于紧急控制时主加水管路和备用加水管路的切换；手动截止阀安装在主加水管路的自动加水管路两端；
所述辅助加水管路为除尘灰水加水管路，加水量在2～8m³/h变化，包括压力变送器和流量计。
所述水分检测仪分别设置在烧结混合线的第一混合滚筒进料皮带上和出料皮带上、烧结混合线的第二混合滚筒出料皮带上，第一混合滚筒进料皮带上的水分检测仪用于检测混合原料的水分变化，用来做水分调整的前置反馈；第一混合滚筒出料皮带上的水分检测仪用来做水分调节的主要后置反馈；第二混合滚筒出料皮带上的水分检测仪用于检测第一混合滚筒和第二混合滚筒皮带混合后的水分蒸发量修正。
进一步的，所述在线水分检测仪是非接触式多频谱微波水分、密度测量仪，水分测量信号能够实时输出到中控柜，也能实时在线显示。
进一步的，所述中控柜包括PLC，PLC的型号为西门子200smart，PLC连接有核心通信板，核心通信板连接有数据远传模块，数据远传模块将中控柜信号传输到云平台上，并通过RS232接口连接有触摸屏。
进一步的，所述云平台具有数据显示、数据统计分析、故障预警、远程故障分析、专家诊断、烧结质量评价的功能，具有PC端和手机APP端。
基于微波在线水分检测仪的自动加水装置的控制系统，所述控制系统应用于基于微波在线水分检测仪的自动加水装置中；
所述自动加水系统包括微处理器模块和电源模块，微处理器模块连接有RS485通讯模块、RS232通讯模块、输入输出模块、网口模块和4G无线通信模块；
所述微处理器模块包括微处理器，微处理器的型号为STM32F407VET6，微处理器包括芯片U1A、U1B、U1C、U1D、U1E。
进一步的，所述RS485通讯模块包括芯片UM_1,芯片UM_1的型号为RSM485CT，芯片UM_1的1脚连接有电容CM1一端和电容CM2一端，并接3.3VC电源，电容CM1另一端和电容CM2另一端接地；芯片UM_1的3脚连接有芯片U1B的55脚，芯片UM_1的4脚连接有芯片U1B的56脚，芯片UM_1的5脚连接有芯片U1B的57脚；芯片UM_1的8脚连接有TVS二极管DM1一端和电阻RM2一端，电阻RM2另一端连接有接插件P9的3脚，芯片UM_1的9脚连接有TVS二极管DM1另一端和电阻RM1一端，电阻RM1另一端连接有接插件P9的2脚，芯片UM_1的10脚连接有接插件P9的1脚；
所述RS485通讯模块包括芯片UN_1,芯片UN_1的型号为RSM485CT，芯片UN_1的1脚连接有电容CN1一端和电容CN2一端，并接3.3VC电源，电容CN1另一端和电容CN2另一端接地；芯片UN_1的3脚连接有芯片U1B的86脚，芯片UN_1的4脚连接有芯片U1B的87脚，芯片UN_1的5脚连接有芯片U1B的88脚；芯片UN_1的8脚连接有TVS二极管DN1一端和电阻RN2一端，电阻RN2另一端连接有接插件P11的3脚，芯片UN_1的9脚连接有TVS二极管DN1另一端和电阻RN1一端，电阻RN1另一端连接有接插件P11的2脚，芯片UN_1的10脚连接有接插件P11的1脚；
所述RS485通讯模块包括芯片UA_1,芯片UA_1的型号为RSM485CT，芯片UA_1的1脚连接有电容CA1一端和电容CA2一端，并接3.3VC电源，电容CA1另一端和电容CA2另一端接地；芯片UA_1的3脚连接有芯片U1B的80脚，芯片UA_1的4脚连接有芯片U1B的83脚，芯片UA_1的5脚连接有芯片U1B的84脚；芯片UA_1的8脚连接有TVS二极管DA1一端和电阻RA2一端，电阻RA2另一端连接有接插件P12的3脚，芯片UA_1的9脚连接有TVS二极管DA1另一端和电阻RA1一端，电阻RA1另一端连接有接插件P12的2脚，芯片UA_1的10脚连接有接插件P12的1脚。
进一步的，所述RS232通讯模块包括芯片UC1，芯片UC1的型号为RS232，芯片UC1的1脚连接有电容CC1一端，电容CC1另一端接芯片UC1的3脚，芯片UC1的4脚连接有电容CC4一端，电容CC4另一端接芯片UC1的5脚，芯片UC1的16脚连接有电容CC2一端，并接3.3VC电源，电容CC2另一端接地，芯片UC1的2脚连接有电容CC3一端，电容CC3另一端接地，芯片UC1的6脚连接有电容CC5一端，电容CC5另一端接地；
所述芯片UC1的11脚连接有电阻RP10一端，电阻RP10另一端连接有芯片U1A的68脚，芯片UC1的12脚连接有电阻RP11一端，电阻RP11另一端连接有芯片U1A的69脚，芯片UC1的10脚连接有电阻RP37一端，电阻RP37另一端连接有芯片U1B的78脚，芯片UC1的9脚连接有电阻RP38一端，电阻RP38另一端连接有芯片U1A的79脚；
所述芯片UC1的14脚连接有电阻RC1一端，电阻RC1另一端连接有TVS二极管DC1一端、电容CC7一端和电阻R9一端，电阻R9另一端连接有接口DSUB1的2脚，TVS二极管DC1另一端和电容CC7另一端接地；芯片UC1的13脚连接有电阻RC2一端，电阻RC2另一端连接有TVS二极管DC2一端、电容CC6一端和电阻R10一端，电阻R10另一端连接有接口DSUB1的3脚，TVS二极管DC2另一端和电容CC6另一端接地；芯片UC1的7脚连接有电阻RE1一端，电阻RE1另一端连接有TVS二极管DE1一端、电容CE1一端和接口DSUB2的2脚，TVS二极管DE1另一端和电容CE1另一端接地；芯片UC1的8脚连接有电阻RE2一端，电阻RE2另一端连接有TVS二极管DE2一端、电容CE2一端和接口DSUB2的3脚，TVS二极管DE2另一端和电容CE2另一端接地。
进一步的，所述网口模块包括芯片UF2，芯片UF2的型号为W5500，芯片UF2的37脚连接有电阻RF18一端和电阻RF25一端，电阻RF18另一端接3.3V，电阻RF25另一端连接有电阻RP32一端，电阻RP32另一端连接有芯片U1B的34脚，芯片UF2的36脚连接有电阻RF27一端，电阻RF27另一端连接有电阻RP31一端，电阻RP31另一端连接有芯片U1B的33脚，芯片UF2的35脚连接有电阻RF28一端，电阻RF28另一端连接有电阻RP8一端，电阻RP8另一端连接有芯片U1B的32脚，芯片UF2的34脚连接有电阻RF30一端，电阻RF30另一端连接有电阻RP7一端，电阻RP7另一端连接有芯片U1B的31脚，芯片UF2的33脚连接有电阻RF32一端，电阻RF32另一端连接有电阻RP6一端，电阻RP6另一端连接有芯片U1B的30脚，芯片UF2的32脚连接有电阻RF34一端，电阻RF34另一端连接有电阻RP5一端，电阻RP5另一端连接有芯片U1B的29脚。
进一步的，所述芯片UF2的31脚连接有电阻RF37一端、电容CF9一端和晶振UF4的1脚，芯片UF2的30脚连接有电阻RF37另一端、电容CF10一端和晶振UF4的3脚，电容CF9另一端、电容CF10另一端和晶振UF4的2脚、4脚接地；
所述芯片UF2的38脚连接有电阻RF11一端，芯片UF2的39脚连接有电阻RF7一端，芯片UF2的40脚连接有电阻RF5一端，芯片UF2的41脚连接有电阻RF3一端，芯片UF2的42脚连接有电阻RF1一端，电阻RF11另一端、电阻RF7另一端、电阻RF5另一端、电阻RF3另一端和电阻RF1另一端接地；
所述芯片UF2的23脚连接有电阻RF49一端，电阻RF49另一端接地，芯片UF2的22脚连接有电容CF13一端，电容CF13另一端接地，芯片UF2的20脚连接有电容CF14一端，电容CF14另一端接地，芯片UF2的20脚连接有电阻RF44一端，电阻RF44另一端接地；
所述芯片UF2的43脚连接有电阻RF8一端，芯片UF2的44脚连接有电阻RF12一端，芯片UF2的45脚连接有电阻RF19一端，电阻RF8另一端、电阻RF12另一端和电阻RF19另一端接3.3V。
进一步的，所述网口模块还包括网络变压器JF1的，网络变压器JF1的型号为HY911105AE，网络变压器JF1的2脚连接有电阻RF16一端和芯片UF2的1脚，电阻RF16另一端接3.3V，网络变压器JF1的1脚连接有电阻RF17一端和芯片UF2的2脚，电阻RF17另一端接3.3V，网络变压器JF1的4脚连接有电阻RF15一端和电容CF1一端，电阻RF15另一端接3.3V，电容CF1另一端接地，网络变压器JF1的3脚连接有电容CF3一端，电容CF3另一端连接有电阻RF38一端和芯片FU2的6脚，网络变压器JF1的6脚连接有电容CF5一端，电容CF5另一端连接有电阻RF39一端和芯片FU2的5脚，网络变压器JF1的5脚连接有电容CF7一端、电阻RF38另一端和电阻RF39另一端，电容CF7另一端接地，网络变压器JF1的10脚连接有电阻RF43一端，电阻RF43另一端连接有芯片UF2的27脚，网络变压器JF1的11脚连接有电阻RF47一端，电阻RF47另一端连接有芯片UF2的25脚。
本发明采用以上技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：
1、设备运行稳定，长时间无故障运行
采用当前最先进的西门子PLC系统，保证控制系统的稳定运行，所有的传感器、执行器尽量选择选用进口大品牌的产品，保证采集数据和控制水量的可靠性。故障时可临时切换到手动加水模式，保证生产线不停工。
2、响应速度快，控制滞后小，水分控制准确
克服控制系统水量超调、动态响应速度慢的缺点，消除烧结混合料水分控制大滞后的问题。系统中所使用的在线水分检测仪，流量传感器，压力变送器，流量控制阀都布置在一混附近，管路距离一混长度不得大于8m，当返矿、配料、除尘灰水排放等工况变化时，系统需要迅速调整配水策略，快速重新恢复烧结混合料水分至目标值。
3、水分测量准确、安全、可靠
现场蒸汽大、灰尘多，在这样的烧结混合料加水工况下，水分检测必须能克服这些恶劣条件的影响，并且需要考虑被检测物料的高度、大小、密度、温度、品质、重量等因素影响。
4、系统具备现场学习能力，自动优化控制
以水分控制准确、快速、稳定为目标，持续优化各种工况下水分调节控制策略；以烧结过程质量、效果为目标和评价准则，辅助优化各种工况下烧结料最佳水分值。
5、预留人工加水管路
为了在自动加水控制系统检修过程中进行不停工作业，预留原来的人工加水管路，发生紧急情况时，可通过切换手动截止阀的方式，切换到原来的人工加水，保证生产不间断。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1为本发明实施例中自动加水装置的结构示意图；
图2-图4为本发明实施例中微处理器模块的电路图；
图5为本发明实施例中4G无线通信模块的电路图；
图6为本发明实施例中网口模块的电路图；
图7-10为本发明实施例中电源模块的电路图；
图11为本发明实施例中输入输出模块的电路图；
图12为本发明实施例中RS485通讯模块的电路图；
图13为本发明实施例中RS232通讯模块的电路图；
图14为本发明实施例中加水量控制的控制框图。
具体实施方式
实施例1，如图1所示，基于微波在线水分检测仪的自动加水装置，包括中控柜、两台在线水分检测仪、加水管路、云平台，中控柜连接在线水分检测仪和加水管路，中控柜通过网络将数据传送到云平台。
所述云平台具有数据显示、数据统计分析、故障预警、远程故障分析、专家诊断、烧结质量评价等功能，具有PC端和手机APP端。
所述水分检测仪分别设置在烧结混合线的第一混合滚筒进料皮带上和出料皮带上、烧结混合线的第二混合滚筒出料皮带上，第一混合滚筒进料皮带上的水分检测仪用于检测混合原料的水分变化，用来做水分调整的前置反馈；第一混合滚筒出料皮带上的水分检测仪用来做水分调节的主要后置反馈；第二混合滚筒出料皮带上的水分检测仪用于检测第一混合滚筒和第二混合滚筒皮带混合后的水分蒸发量修正。
所述加水管路包括主加水管路、辅助加水管路和备用加水管路，加水管路设置在烧结混合线的第一混合滚筒内，烧结混合线的第二混合滚筒内不设置加水管路。
所述主加水管路为冲渣水加水管路，包括自动加水管路和手动加水管路，手动加水管路作为主加水备用管路，加水量约在26m³/h，主加水管路包括手动截止阀、电控截止阀、压力变送器、流量计、电动执行机构、手动截止阀，流量计和压力变送器用于检测管路中水的流量数据和压力数据；电动执行结构用于调节水的流量，控制加水的总水量；电动截止阀用于紧急控制时主加水管路和备用加水管路的切换；手动截止阀安装在主加水管路的自动加水管路两端。
所述辅助加水管路为除尘灰水加水管路，加水量在2~8m³/h变化，包括压力变送器和流量计。
所述备用管路包括压力变送器和流量计，平时不启用，当需要时可直接通水使用。
所述在线水分检测仪是非接触式多频谱微波水分、密度测量仪，水分测量信号能够实时输出到中控柜，也能实时在线显示。
所述中控柜读取的数据有：混合前烧结料的水分含量数据，混合后烧结料的水分含量，所有流量计的实时流量值，所有压力传感器的实时压力值；中控柜驱动的执行机构有：电动截止阀，电动执行结构。
所述中控柜包括PLC，PLC的型号为西门子200smart，PLC连接有核心通信板，核心通信板连接有数据远传模块，数据远传模块将中控柜信号传输到云平台上，并通过RS232接口连接有触摸屏。
所述中控柜是自动加水控制系统的核心，具有如下功能特点：
1)主控采用高性能西门子PLC，核心算法部分由力创科技自主研发的核心算法控制单元实现；
2)采用力创自主创新的控制算法，具备自学习能力，可持续优化；
3)多路模拟量、数字量输入输出接口满足传感器采集、逻辑数据采集及控制等需求；
4)预留多留通信接口，满足内部通信和对外输出数据的需求；
5)10寸触摸屏幕用于数据显示和参数设置，显示清晰易读；
自动/手动控制可根据需要自由切换。
所述自动加水装置的控制系统包括微处理器模块和电源模块，微处理器模块连接有RS485通讯模块、RS232通讯模块、输入输出模块、网口模块和4G无线通信模块。
所述微处理器模块负责对系统的整体控制，电源模块负责对各个模块的供电，RS485通讯模块负责与外部传感器（如皮带秤、转速传感器、水分检测仪等）通信，RS232通讯模块负责与显示屏通信，输入输出口模块负责检测部分按键，网口模块负责与中控柜的PLC和PC机通信，4G无线模块负责远传信息监控的数据传输。
如图2-图4所示，所述微处理器模块包括微处理器，微处理器的型号为STM32F407VET6，微处理器包括芯片U1A、U1B、U1C、U1D、U1E，芯片U1A的77脚连接有芯片UF1的1脚，芯片UF1的型号为W25Q16JVSSIQ，芯片U1A的90脚连接有芯片UF1的2脚，芯片U1A的91脚连接有芯片UF1的5脚，芯片U1A的89脚连接有芯片UF1的6脚，芯片U1A的3脚连接有电阻R3一端，电阻R3另一端接3.3V，芯片U1A的7脚连接有电阻R2一端，电阻R2另一端接3.3V，芯片U1A的8脚接3.3V。
所述芯片U1A的72脚连接有电阻R7一端，电阻R7另一端连接有接插件P22的2脚，芯片U1A的76脚连接有电阻R8一端，电阻R8另一端连接有接插件P22的3脚，接插件P22的1脚连接有二极管DP1一端，并接3.3V，接插件P22的4脚连接有二极管DP1另一端，并接地。
所述芯片U1B的8脚连接有晶振Y1一端和电容C6一端，电容C6另一端接地，芯片U1B的9脚连接有晶振Y1另一端和电容C8一端，电容C8另一端接地。
所述芯片U1D的94脚连接有电阻R14一端，电阻R14另一端接地，芯片U1D的14脚连接有电阻R13一端和电容C16一端，电阻R13另一端接3.3V，电容C16另一端接地，芯片U1D的49脚连接有电容C17一端，电容C17另一端接地，芯片U1D的73脚连接有电容C19一端，电容C19另一端接地，芯片U1D的12脚连接有晶振Y2的3脚和电容C9一端，电容C9另一端接地，芯片U1D的13脚连接有晶振Y2的1脚和电容C18一端，电容C18另一端接地，晶振Y2的2脚和4脚接地。
如图7至图10所示，所述电源模块包括24V串口屏电源、输出电源、5V电源、3.8V电源和3.3V电源，24V串口屏电源包括MOS管Q6，MOS管Q6的3脚连接有瞬变二极管DP3一端，舜源二极管DP3另一端连接有瞬变二极管DP4一端，并输出VCC_LCD电源，瞬变二极管DP4另一端接地，MOS管Q6的2脚连接有电阻R29一端，电阻R29另一端连接有电阻R32一端和MOS管Q6的1脚，电阻R32另一端连接有三极管Q7的3脚，三极管Q7的1脚连接有三极管Q9的3脚、电阻R28一端和电阻R36一端，电阻R28另一端连接有MOS管Q6的2脚，三极管Q7的2脚、三极管Q9的2脚、电阻R36另一端接地，三极管Q9的1脚连接有电阻R39一端、电容CX15一端和瞬变二极管DP5，电阻R39另一端和电容CX15另一端接地，瞬变二极管DP5另一端连接有电容CX15一端、电阻R35一端和电阻R38一端，电容R38另一端接地，电阻R35另一端和电容CX15另一端连接有贴片三极管VX18的3脚和贴片三极管VX17的3脚，贴片三极管VX18的1脚连接有电阻R30一端和电阻R33一端，电阻R30另一端连接有二极管DH5一端，二极管DH5另一端接ON/OF电源，电阻R33另一端连接有三极管Q8的3脚，三极管Q8的2脚接地，三极管Q8的1脚连接有电阻R34一端和电阻R37一端，电阻R37另一端接地，贴片三极管VX17的1脚连接电阻R31一端，电阻R31另一端连接电阻RH2一端和MOS管Q6的2脚，贴片三极管VX17的2脚连接有电阻RH2另一端和电感LJ2一端，电感LJ2另一端接贴片三极管VX18的2脚，贴片三极管VX18的2脚还连接有电容CJ3一端、瞬变二极管DP2一端和电容C47一端，电容CJ3另一端、瞬变二极管DP2另一端和电容C47另一端连接有电阻RH2和电容C48一端，电容C48另一端连接有电容C49一端，电容C49另一端接地。
所述输出电源包括MOS管Q10，MOS管Q10的3脚连接有瞬变二极管DP7一端，舜源二极管DP7另一端连接有瞬变二极管DP8一端，并输出VCC_LCD电源，瞬变二极管DP8另一端接地，MOS管Q10的2脚连接有电阻R42一端，电阻R42另一端连接有电阻R46一端和MOS管Q10的1脚，电阻R46另一端连接有三极管Q11的3脚，三极管Q11的1脚连接有三极管Q13的3脚、电阻R51一端和电阻R41一端，电阻R41另一端连接有MOS管Q10的2脚，三极管Q11的2脚、三极管Q13的2脚、电阻R51另一端接地，三极管Q13的1脚连接有电阻R54一端、电容CX16一端和瞬变二极管DP9，电阻R54另一端和电容CX16另一端接地，瞬变二极管DP9另一端连接有电容CX15一端、电阻R50一端和电阻R53一端，电容R53另一端接地，电阻R50另一端和电容CX15另一端连接有贴片三极管VX20的3脚和贴片三极管VX19的3脚，贴片三极管VX20的1脚连接有电阻R44一端和电阻R47一端，电阻R44另一端连接有二极管DH5一端，二极管DH5另一端接ON/OF电源，电阻R47另一端连接有三极管Q12的3脚，三极管Q12的2脚接地，三极管Q12的1脚连接有电阻R49一端和电阻R52一端，电阻R52另一端接地，贴片三极管VX19的1脚连接电阻R45一端，电阻R45另一端连接电阻RH5一端和MOS管Q10的2脚，贴片三极管VX19的2脚连接有电阻RH5另一端和电感LJ3一端，电感LJ3另一端接贴片三极管VX20的2脚，贴片三极管VX20的2脚还连接有电容CJ14一端、瞬变二极管DP6一端和电容C50一端，电容CJ14另一端、瞬变二极管DP6另一端和电容C50另一端连接有电阻RH5和电容C51一端，电容C51另一端连接有电容C52一端，电容C52另一端接地。
所述5V电源包括芯片UJ3，芯片UJ3的型号TPS5430DDAR，芯片UJ3的8脚连接有电容CJ4一端、瞬变二极管DH3一端和电感LJ1一端，电容CJ4另一端连接芯片UJ3的1脚，瞬变二极管DH3另一端接地，电感LJ1另一端连接有电阻RH3一端、电容CJ11一端、电容CJ13一端、电容CJ10一端和电容CJ9一端，并输出5V电源，电容CJ11另一端、电容CJ13另一端、电容CJ10另一端和电容CJ9另一端接地，电容RH3另一端连接有芯片UJ3的4脚和电阻RH4一端，电阻RH4另一端接地；芯片UJ3的7脚连接有电容CJ7一端、电容CJ6一端、电容CJ5一端、瞬变二极管DH2一端、电容CJ8一端、电容CJ12一端和瞬变二极管DH1一端，电容CJ7另一端、电容CJ6另一端、电容CJ5另一端、瞬变二极管DH2另一端、电容CJ8另一端和电容CJ12另一端接地，瞬变二极管DH1另一端连接有电阻RH1一端，电阻RH1另一端接ON/OF电源。
所述3.8V电源包括芯片U7，芯片U7的型号为TPS54331DR，芯片U7的1脚连接有电阻C53一端，电阻C53另一端连接有芯片U7的8脚、二极管D6一端和电感L4一端，二极管D6另一端接地，电感L4另一端连接有电容C56一端、电容C57一端和电阻R40一端，并输出3.8V，电容C56另一端和电容C57另一端接地，电阻R40另一端连接有电阻R43一端和芯片U7的5脚，电阻R43另一端接地，芯片U7的6脚连接有电容C59一端和电容C60一端，电容C59另一端连接有电阻R48一端，电阻R48另一端和电容C60另一端接地。
所述3.3V电源包括芯片UJ1，芯片UJ1的IN脚连接有电容CJ1一端，并接5V电源，电容CJ1另一端和芯片UJ1的GND脚接地，芯片UJ1的OUT脚连接有电容C1一端，并输出3.3V电源，电容C1另一端接地；3.3V电源还包括芯片UJ2，芯片UJ2的IN脚连接有电容CJ2一端，并接5V电源，电容CJ2另一端和芯片UJ2的GND脚接地，芯片UJ2的OUT脚连接有电容C2一端，并输出3.3VC电源，电容C2另一端接地；5V电源连接有发光二极管D1一端，发光二极管D1另一端连接有电阻R1一端，电阻R1另一端接地。
如图12所示，所述RS485通讯模块包括芯片UM_1,芯片UM_1的型号为RSM485CT，芯片UM_1的1脚连接有电容CM1一端和电容CM2一端，并接3.3VC电源，电容CM1另一端和电容CM2另一端接地；芯片UM_1的3脚连接有芯片U1B的55脚，芯片UM_1的4脚连接有芯片U1B的56脚，芯片UM_1的5脚连接有芯片U1B的57脚；芯片UM_1的8脚连接有TVS二极管DM1一端和电阻RM2一端，电阻RM2另一端连接有接插件P9的3脚，芯片UM_1的9脚连接有TVS二极管DM1另一端和电阻RM1一端，电阻RM1另一端连接有接插件P9的2脚，芯片UM_1的10脚连接有接插件P9的1脚。
所述RS485通讯模块包括芯片UN_1,芯片UN_1的型号为RSM485CT，芯片UN_1的1脚连接有电容CN1一端和电容CN2一端，并接3.3VC电源，电容CN1另一端和电容CN2另一端接地；芯片UN_1的3脚连接有芯片U1B的86脚，芯片UN_1的4脚连接有芯片U1B的87脚，芯片UN_1的5脚连接有芯片U1B的88脚；芯片UN_1的8脚连接有TVS二极管DN1一端和电阻RN2一端，电阻RN2另一端连接有接插件P11的3脚，芯片UN_1的9脚连接有TVS二极管DN1另一端和电阻RN1一端，电阻RN1另一端连接有接插件P11的2脚，芯片UN_1的10脚连接有接插件P11的1脚。
所述RS485通讯模块包括芯片UA_1,芯片UA_1的型号为RSM485CT，芯片UA_1的1脚连接有电容CA1一端和电容CA2一端，并接3.3VC电源，电容CA1另一端和电容CA2另一端接地；芯片UA_1的3脚连接有芯片U1B的80脚，芯片UA_1的4脚连接有芯片U1B的83脚，芯片UA_1的5脚连接有芯片U1B的84脚；芯片UA_1的8脚连接有TVS二极管DA1一端和电阻RA2一端，电阻RA2另一端连接有接插件P12的3脚，芯片UA_1的9脚连接有TVS二极管DA1另一端和电阻RA1一端，电阻RA1另一端连接有接插件P12的2脚，芯片UA_1的10脚连接有接插件P12的1脚。
如图13所示，所述RS232通讯模块包括芯片UC1，芯片UC1的型号为RS232，芯片UC1的1脚连接有电容CC1一端，电容CC1另一端接芯片UC1的3脚，芯片UC1的4脚连接有电容CC4一端，电容CC4另一端接芯片UC1的5脚，芯片UC1的16脚连接有电容CC2一端，并接3.3VC电源，电容CC2另一端接地，芯片UC1的2脚连接有电容CC3一端，电容CC3另一端接地，芯片UC1的6脚连接有电容CC5一端，电容CC5另一端接地。
所述芯片UC1的11脚连接有电阻RP10一端，电阻RP10另一端连接有芯片U1A的68脚，芯片UC1的12脚连接有电阻RP11一端，电阻RP11另一端连接有芯片U1A的69脚，芯片UC1的10脚连接有电阻RP37一端，电阻RP37另一端连接有芯片U1B的78脚，芯片UC1的9脚连接有电阻RP38一端，电阻RP38另一端连接有芯片U1A的79脚。
所述芯片UC1的14脚连接有电阻RC1一端，电阻RC1另一端连接有TVS二极管DC1一端、电容CC7一端和电阻R9一端，电阻R9另一端连接有接口DSUB1的2脚，TVS二极管DC1另一端和电容CC7另一端接地；芯片UC1的13脚连接有电阻RC2一端，电阻RC2另一端连接有TVS二极管DC2一端、电容CC6一端和电阻R10一端，电阻R10另一端连接有接口DSUB1的3脚，TVS二极管DC2另一端和电容CC6另一端接地；芯片UC1的7脚连接有电阻RE1一端，电阻RE1另一端连接有TVS二极管DE1一端、电容CE1一端和接口DSUB2的2脚，TVS二极管DE1另一端和电容CE1另一端接地；芯片UC1的8脚连接有电阻RE2一端，电阻RE2另一端连接有TVS二极管DE2一端、电容CE2一端和接口DSUB2的3脚，TVS二极管DE2另一端和电容CE2另一端接地。
如图11所示，所述输入输出模块包括接插件P18，接插件P18的3脚连接有电阻RX22一端，电阻RX22另一端连接有电阻RY25一端，电阻RY25另一端连接有二极管DX16一端和三极管VX12的3脚，二极管DX16另一端接24V，三极管VX12的2脚连接有电阻RX24一端，并接24V，电阻RX24另一端连接有三极管VX12的1脚和电阻RX27一端，电阻RX27另一端连接有三极管VX15的集电极，三极管VX15的发射极接地，三极管VX15的基极连接有电阻RX30一端和电阻RQ18一端，电阻RQ18另一端连接有芯片U1C的2脚，电阻RX30另一端接地；接插件P18的1脚连接有电阻RY27一端，电阻RY27另一端连接有电阻RY28一端，电阻RY28另一端连接有二极管DX17一端和三极管VX13的3脚，二极管DX17另一端接24V，三极管VX13的2脚连接有电阻RX25一端，并接24V，电阻RX25另一端连接有三极管VX13的1脚和电阻RX28一端，电阻RX28另一端连接有三极管VX16的集电极，三极管VX16的发射极接地，三极管VX16的基极连接有电阻RX31一端和电阻RQ19一端，电阻RQ19另一端连接有芯片U1C的1脚，电阻RX31另一端接地。
所述输入输出模块还包括接插件P19，接插件P19的2脚连接有电阻RY29一端，电阻RY29另一端连接有电阻RZ10一端，电阻RZ10另一端连接有二极管DX15一端和三极管VX11的3脚，二极管DX15另一端接24V，三极管VX11的2脚连接有电阻RX23一端，并接24V，电阻RX23另一端连接有三极管VX11的1脚和电阻RX26一端，电阻RX26另一端连接有三极管VX14的集电极，三极管VX14的发射极接地，三极管VX14的基极连接有电阻RX29一端和电阻RQ17一端，电阻RQ17另一端连接有芯片U1C的3脚，电阻RX29另一端接地。
所述输入输出模块还包括接插件P20，接插件P20的3脚连接有电阻RY23一端，电阻RY23另一端连接有开关二极管DX18的其中一端、电阻RY26一端和电阻RY24一端，开关二极管DX18的另外两端分别接3.3VC电源和接地，电阻RY26另一端接地，电阻RY24另一端连接有电阻RQ15一端和电容CX10一端，电容CX10另一端接地，电阻RQ15另一端连接有芯片U1C的42脚；接插件P20的1脚连接有电阻RY30一端，电阻RY30另一端连接有开关二极管DX19的其中一端、电阻RY32一端和电阻RY31一端，开关二极管DX19的另外两端分别接3.3VC电源和接地，电阻RY32另一端接地，电阻RY31另一端连接有电阻RQ16一端和电容CX11一端，电容CX11另一端接地，电阻RQ16另一端连接有芯片U1C的41脚。
所述输出模块还包括接插件P21，接插件P21的3脚连接有电阻RZ11一端，电阻RZ11另一端连接有开关二极管DX20的其中一端、电阻RZ12一端和电阻RZ13一端，开关二极管DX20的另外两端分别接3.3VC电源和接地，电阻RZ13另一端接地，电阻RZ12另一端连接有电阻RQ20一端和电容CX12一端，电容CX12另一端接地，电阻RQ20另一端连接有芯片U1C的43脚。
如图6所示，所述网口模块包括芯片UF2，芯片UF2的型号为W5500，芯片UF2的37脚连接有电阻RF18一端和电阻RF25一端，电阻RF18另一端接3.3V，电阻RF25另一端连接有电阻RP32一端，电阻RP32另一端连接有芯片U1B的34脚，芯片UF2的36脚连接有电阻RF27一端，电阻RF27另一端连接有电阻RP31一端，电阻RP31另一端连接有芯片U1B的33脚，芯片UF2的35脚连接有电阻RF28一端，电阻RF28另一端连接有电阻RP8一端，电阻RP8另一端连接有芯片U1B的32脚，芯片UF2的34脚连接有电阻RF30一端，电阻RF30另一端连接有电阻RP7一端，电阻RP7另一端连接有芯片U1B的31脚，芯片UF2的33脚连接有电阻RF32一端，电阻RF32另一端连接有电阻RP6一端，电阻RP6另一端连接有芯片U1B的30脚，芯片UF2的32脚连接有电阻RF34一端，电阻RF34另一端连接有电阻RP5一端，电阻RP5另一端连接有芯片U1B的29脚。
所述芯片UF2的31脚连接有电阻RF37一端、电容CF9一端和晶振UF4的1脚，芯片UF2的30脚连接有电阻RF37另一端、电容CF10一端和晶振UF4的3脚，电容CF9另一端、电容CF10另一端和晶振UF4的2脚、4脚接地。
所述芯片UF2的38脚连接有电阻RF11一端，芯片UF2的39脚连接有电阻RF7一端，芯片UF2的40脚连接有电阻RF5一端，芯片UF2的41脚连接有电阻RF3一端，芯片UF2的42脚连接有电阻RF1一端，电阻RF11另一端、电阻RF7另一端、电阻RF5另一端、电阻RF3另一端和电阻RF1另一端接地。
所述芯片UF2的23脚连接有电阻RF49一端，电阻RF49另一端接地，芯片UF2的22脚连接有电容CF13一端，电容CF13另一端接地，芯片UF2的20脚连接有电容CF14一端，电容CF14另一端接地，芯片UF2的20脚连接有电阻RF44一端，电阻RF44另一端接地。
所述芯片UF2的43脚连接有电阻RF8一端，芯片UF2的44脚连接有电阻RF12一端，芯片UF2的45脚连接有电阻RF19一端，电阻RF8另一端、电阻RF12另一端和电阻RF19另一端接3.3V。
所述网口模块还包括网络变压器JF1的，网络变压器JF1的型号为HY911105AE，网络变压器JF1的2脚连接有电阻RF16一端和芯片UF2的1脚，电阻RF16另一端接3.3V，网络变压器JF1的1脚连接有电阻RF17一端和芯片UF2的2脚，电阻RF17另一端接3.3V，网络变压器JF1的4脚连接有电阻RF15一端和电容CF1一端，电阻RF15另一端接3.3V，电容CF1另一端接地，网络变压器JF1的3脚连接有电容CF3一端，电容CF3另一端连接有电阻RF38一端和芯片FU2的6脚，网络变压器JF1的6脚连接有电容CF5一端，电容CF5另一端连接有电阻RF39一端和芯片FU2的5脚，网络变压器JF1的5脚连接有电容CF7一端、电阻RF38另一端和电阻RF39另一端，电容CF7另一端接地，网络变压器JF1的10脚连接有电阻RF43一端，电阻RF43另一端连接有芯片UF2的27脚，网络变压器JF1的11脚连接有电阻RF47一端，电阻RF47另一端连接有芯片UF2的25脚。
如图5所示，所述4G无线通信模块包括芯片U4A，芯片U4A的型号为RC20 R2.1，芯片U4A的5脚连接有电阻R23一端，电阻R23另一端连接有MOS管Q3的其中一端和电阻R21一端，电阻R21另一端接地，MOS管Q3另两端中一端接地，一端连接有电阻R19一端，电阻R19另一端连接有发光二极管D4一端，发光二极管D4另一端接3.8V；芯片U4A的6脚连接有电阻R24一端，电阻R24另一端连接有MOS管Q4的其中一端和电阻R22一端，电阻R22另一端接地，MOS管Q4另两端中一端接地，一端连接有电阻R20一端，电阻R20另一端连接有发光二极管D5一端，发光二极管D5另一端接3.8V。
所述芯片U4A的21脚连接有三极管Q5的3脚和电容C43一端，三极管Q5的2脚和电容C43另一端接地，三极管Q5的1脚连接有电阻R27一端和电阻R26一端，电阻R26另一端连接有电阻RP35一端，电阻RP35另一端连接有芯片U1B的65脚。
所述芯片U4A的68脚连接有电阻R17一端和三极管Q1的3脚，电阻R17另一端接VDD_EXT电源，三极管Q1的1脚连接有电容C34一端和电阻R15一端，电容C34另一端和电阻R15另一端接VDD_EXT电源，三极管Q1的2脚连接有电阻RP33一端，电阻RP33另一端连接有芯片U1B的63脚；芯片U4A的67脚连接有三极管Q2的2脚，三极管Q1的1脚连接有电容C35一端和电阻R16一端，电容C35另一端和电阻R16另一端接VDD_EXT电源，三极管Q1的3脚连接有电阻R18一端和电阻RP34一端，电阻R18另一端接3.3VC电源，电阻RP34另一端连接有芯片U1B的64脚。
所述自动加水系统可进行加水量计算，由于系统中水分检测仪与加水口之间的距离较大，水分检测仪不能实时反映当前加水情况，有很大的滞后。在常规的控制方式中不能很好的应对这个滞后，导致控制效果不理想。
本发明所述的自动加水系统中采用对水分检测仪数据与加水量数据连续记录观测的方式来反推矿料的初始含水量变化的函数，通过对矿料初始含水量进行预测，来控制加水量的变化，具体计算步骤如下：
（1）设定传送带将矿料从加水口转运至水分检测仪的时间为t；
（2）连续采样T（T>=2*t）时间内n个水分检测仪测得的含水量，并对这些数据进行函数拟合，设定水分检测仪测定的含水量连续函数为f(k) ；
（3）连续采样T（T>=2*t）时间内n个加水量的数据，并对这些数据进行函数拟合，设定加水量测定的连续函数为f(k)；
可得出初始含水量的连续函数f(i)为：
利用最小二乘法对f(i)进行5次方多项式函数拟合，并对下一个时间节点的加水量f(k)进行估算，拟合的方程为：
方程中a0，a1，a2，a3，a4，a5分别为拟合的参数，t为时间。
由于传送带是不停传送矿料，所以函数拟合也是在可控的时间单位内不停拟合：
（1）假设需求的矿料含水量为C；
（2）假设需控制的时刻为T；
（3）则瞬时加水量为K ；
由于在矿料传送过程中，矿料的含水量很少出现短时间剧烈变动的情况，因此计算出的瞬时加水量T可较为精确的反映当前矿料在未加水前含水量的情况。
根据计算出的f(i)对加水量进行修正：
（1）设定的矿料最终含水率为C；
（2）设定初始矿料的重量为f(m)，可得：
可得出加水量f(k)的计算公式：
所述自动加水系统可进行加水量控制，如图14所示，加水量f(k)、流量计检测的流量f(n)、阀门开度f(f)（电流信号强度），三者之间用PID进行调节控制，加水量控制具体步骤如下。
（1）设定需求的加水函数为f(k)；
（2）设定流量计检测的流量函数为f(n)；
（3）设定控制阀门开度的函数为f(f)；
（4）由于在阀门的控制中对流量的超调不做过多的关心，在本项应用中只使用PI做调节。
由前面部分计算出的f(k)作为数据给定，输入到PI的计算过程中，进而控制电动阀门的开度来控制水流量。
流量计实时采样流量数据f(n)，并以此作为计算基准，所以在本项控制中有：
因此在整个的运算与控制过程中，“加水量计算”为“加水量控制”提供控制数据，“加水量控制”为“加水量计算”提供运算数据，二者形成整体完整的闭合控制算法，达到理想的水分控制效果。
本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好的说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
Claims (10)
1.基于微波在线水分检测仪的自动加水装置，其特征在于：包括中控柜、在线水分检测仪、加水管路和云平台，中控柜连接在线水分检测仪和加水管路，中控柜通过网络将数据传送到云平台，云平台的数据可以通过电脑网页端和手机APP端对外显示；
所述加水管路包括主加水管路、辅助加水管路和备用加水管路，加水管路设置在烧结混合线的第一混合滚筒内，烧结混合线的第二混合滚筒内不设置加水管路；
所述主加水管路为冲渣水加水管路，包括自动加水管路和手动加水管路，手动加水管路作为主加水备用管路，主加水管路包括手动截止阀、电控截止阀、压力变送器、流量计、电动执行机构和手动截止阀，流量计和压力变送器用于检测管路中水的流量数据和压力数据；电动执行结构用于调节水的流量，控制加水的总水量；电动截止阀用于紧急控制时主加水管路和备用加水管路的切换；手动截止阀安装在主加水管路的自动加水管路两端；
所述辅助加水管路为除尘灰水加水管路，加水量在2～8m³/h变化，包括压力变送器和流量计；
所述水分检测仪分别设置在烧结混合线的第一混合滚筒进料皮带上和出料皮带上、烧结混合线的第二混合滚筒出料皮带上，第一混合滚筒进料皮带上的水分检测仪用于检测混合原料的水分变化，用来做水分调整的前置反馈；第一混合滚筒出料皮带上的水分检测仪用来做水分调节的主要后置反馈；第二混合滚筒出料皮带上的水分检测仪用于检测第一混合滚筒和第二混合滚筒皮带混合后的水分蒸发量修正。
2.如权利要求1所述的基于微波在线水分检测仪的自动加水装置，其特征在于：所述在线水分检测仪是非接触式多频谱微波水分、密度测量仪，水分测量信号能够实时输出到中控柜，也能实时在线显示。
3.如权利要求1所述的基于微波在线水分检测仪的自动加水装置，其特征在于：所述中控柜包括PLC，PLC的型号为西门子200smart，PLC连接有核心通信板，核心通信板连接有数据远传模块，数据远传模块将中控柜信号传输到云平台上，并通过RS232接口连接有触摸屏。
4.如权利要求1所述的基于微波在线水分检测仪的自动加水装置，其特征在于：所述云平台具有数据显示、数据统计分析、故障预警、远程故障分析、专家诊断和烧结质量评价的功能，具有PC端和手机APP端。
5.基于微波在线水分检测仪的自动加水装置的控制系统，其特征在于：所述控制系统应用于如权利要求1-4所述的基于微波在线水分检测仪的自动加水装置中；
所述自动加水系统包括微处理器模块和电源模块，微处理器模块连接有RS485通讯模块、RS232通讯模块、输入输出模块、网口模块和4G无线通信模块；
所述微处理器模块包括微处理器，微处理器的型号为STM32F407VET6，微处理器包括芯片U1A、U1B、U1C、U1D和U1E。
6.如权利要求5所述的基于微波在线水分检测仪的自动加水装置的控制系统，其特征在于：所述RS485通讯模块包括芯片UM_1,芯片UM_1的型号为RSM485CT，芯片UM_1的1脚连接有电容CM1一端和电容CM2一端，并接3.3VC电源，电容CM1另一端和电容CM2另一端接地；芯片UM_1的3脚连接有芯片U1B的55脚，芯片UM_1的4脚连接有芯片U1B的56脚，芯片UM_1的5脚连接有芯片U1B的57脚；芯片UM_1的8脚连接有TVS二极管DM1一端和电阻RM2一端，电阻RM2另一端连接有接插件P9的3脚，芯片UM_1的9脚连接有TVS二极管DM1另一端和电阻RM1一端，电阻RM1另一端连接有接插件P9的2脚，芯片UM_1的10脚连接有接插件P9的1脚；
所述RS485通讯模块包括芯片UN_1,芯片UN_1的型号为RSM485CT，芯片UN_1的1脚连接有电容CN1一端和电容CN2一端，并接3.3VC电源，电容CN1另一端和电容CN2另一端接地；芯片UN_1的3脚连接有芯片U1B的86脚，芯片UN_1的4脚连接有芯片U1B的87脚，芯片UN_1的5脚连接有芯片U1B的88脚；芯片UN_1的8脚连接有TVS二极管DN1一端和电阻RN2一端，电阻RN2另一端连接有接插件P11的3脚，芯片UN_1的9脚连接有TVS二极管DN1另一端和电阻RN1一端，电阻RN1另一端连接有接插件P11的2脚，芯片UN_1的10脚连接有接插件P11的1脚；
所述RS485通讯模块包括芯片UA_1,芯片UA_1的型号为RSM485CT，芯片UA_1的1脚连接有电容CA1一端和电容CA2一端，并接3.3VC电源，电容CA1另一端和电容CA2另一端接地；芯片UA_1的3脚连接有芯片U1B的80脚，芯片UA_1的4脚连接有芯片U1B的83脚，芯片UA_1的5脚连接有芯片U1B的84脚；芯片UA_1的8脚连接有TVS二极管DA1一端和电阻RA2一端，电阻RA2另一端连接有接插件P12的3脚，芯片UA_1的9脚连接有TVS二极管DA1另一端和电阻RA1一端，电阻RA1另一端连接有接插件P12的2脚，芯片UA_1的10脚连接有接插件P12的1脚。
7.如权利要求5所述的基于微波在线水分检测仪的自动加水装置的控制系统，其特征在于：所述RS232通讯模块包括芯片UC1，芯片UC1的型号为RS232，芯片UC1的1脚连接有电容CC1一端，电容CC1另一端接芯片UC1的3脚，芯片UC1的4脚连接有电容CC4一端，电容CC4另一端接芯片UC1的5脚，芯片UC1的16脚连接有电容CC2一端，并接3.3VC电源，电容CC2另一端接地，芯片UC1的2脚连接有电容CC3一端，电容CC3另一端接地，芯片UC1的6脚连接有电容CC5一端，电容CC5另一端接地；
所述芯片UC1的11脚连接有电阻RP10一端，电阻RP10另一端连接有芯片U1A的68脚，芯片UC1的12脚连接有电阻RP11一端，电阻RP11另一端连接有芯片U1A的69脚，芯片UC1的10脚连接有电阻RP37一端，电阻RP37另一端连接有芯片U1B的78脚，芯片UC1的9脚连接有电阻RP38一端，电阻RP38另一端连接有芯片U1A的79脚；
所述芯片UC1的14脚连接有电阻RC1一端，电阻RC1另一端连接有TVS二极管DC1一端、电容CC7一端和电阻R9一端，电阻R9另一端连接有接口DSUB1的2脚，TVS二极管DC1另一端和电容CC7另一端接地；芯片UC1的13脚连接有电阻RC2一端，电阻RC2另一端连接有TVS二极管DC2一端、电容CC6一端和电阻R10一端，电阻R10另一端连接有接口DSUB1的3脚，TVS二极管DC2另一端和电容CC6另一端接地；芯片UC1的7脚连接有电阻RE1一端，电阻RE1另一端连接有TVS二极管DE1一端、电容CE1一端和接口DSUB2的2脚，TVS二极管DE1另一端和电容CE1另一端接地；芯片UC1的8脚连接有电阻RE2一端，电阻RE2另一端连接有TVS二极管DE2一端、电容CE2一端和接口DSUB2的3脚，TVS二极管DE2另一端和电容CE2另一端接地。
8.如权利要求5所述的基于微波在线水分检测仪的自动加水装置的控制系统，其特征在于：所述网口模块包括芯片UF2，芯片UF2的型号为W5500，芯片UF2的37脚连接有电阻RF18一端和电阻RF25一端，电阻RF18另一端接3.3V，电阻RF25另一端连接有电阻RP32一端，电阻RP32另一端连接有芯片U1B的34脚，芯片UF2的36脚连接有电阻RF27一端，电阻RF27另一端连接有电阻RP31一端，电阻RP31另一端连接有芯片U1B的33脚，芯片UF2的35脚连接有电阻RF28一端，电阻RF28另一端连接有电阻RP8一端，电阻RP8另一端连接有芯片U1B的32脚，芯片UF2的34脚连接有电阻RF30一端，电阻RF30另一端连接有电阻RP7一端，电阻RP7另一端连接有芯片U1B的31脚，芯片UF2的33脚连接有电阻RF32一端，电阻RF32另一端连接有电阻RP6一端，电阻RP6另一端连接有芯片U1B的30脚，芯片UF2的32脚连接有电阻RF34一端，电阻RF34另一端连接有电阻RP5一端，电阻RP5另一端连接有芯片U1B的29脚。
9.如权利要求8所述的基于微波在线水分检测仪的自动加水装置的控制系统，其特征在于：所述芯片UF2的31脚连接有电阻RF37一端、电容CF9一端和晶振UF4的1脚，芯片UF2的30脚连接有电阻RF37另一端、电容CF10一端和晶振UF4的3脚，电容CF9另一端、电容CF10另一端和晶振UF4的2脚、4脚接地；
所述芯片UF2的38脚连接有电阻RF11一端，芯片UF2的39脚连接有电阻RF7一端，芯片UF2的40脚连接有电阻RF5一端，芯片UF2的41脚连接有电阻RF3一端，芯片UF2的42脚连接有电阻RF1一端，电阻RF11另一端、电阻RF7另一端、电阻RF5另一端、电阻RF3另一端和电阻RF1另一端接地；
所述芯片UF2的23脚连接有电阻RF49一端，电阻RF49另一端接地，芯片UF2的22脚连接有电容CF13一端，电容CF13另一端接地，芯片UF2的20脚连接有电容CF14一端，电容CF14另一端接地，芯片UF2的20脚连接有电阻RF44一端，电阻RF44另一端接地；
所述芯片UF2的43脚连接有电阻RF8一端，芯片UF2的44脚连接有电阻RF12一端，芯片UF2的45脚连接有电阻RF19一端，电阻RF8另一端、电阻RF12另一端和电阻RF19另一端接3.3V。
10.如权利要求8所述的基于微波在线水分检测仪的自动加水装置的控制系统，其特征在于：所述网口模块还包括网络变压器JF1的，网络变压器JF1的型号为HY911105AE，网络变压器JF1的2脚连接有电阻RF16一端和芯片UF2的1脚，电阻RF16另一端接3.3V，网络变压器JF1的1脚连接有电阻RF17一端和芯片UF2的2脚，电阻RF17另一端接3.3V，网络变压器JF1的4脚连接有电阻RF15一端和电容CF1一端，电阻RF15另一端接3.3V，电容CF1另一端接地，网络变压器JF1的3脚连接有电容CF3一端，电容CF3另一端连接有电阻RF38一端和芯片FU2的6脚，网络变压器JF1的6脚连接有电容CF5一端，电容CF5另一端连接有电阻RF39一端和芯片FU2的5脚，网络变压器JF1的5脚连接有电容CF7一端、电阻RF38另一端和电阻RF39另一端，电容CF7另一端接地，网络变压器JF1的10脚连接有电阻RF43一端，电阻RF43另一端连接有芯片UF2的27脚，网络变压器JF1的11脚连接有电阻RF47一端，电阻RF47另一端连接有芯片UF2的25脚。
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2020
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