CN205449244U - 基于无线通信的烤房烟叶重量监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于无线通信的烤戭烟叶重量监测装置，包括用于采集烟叶重力信息的重力传感器、控制元件和无线通信元件，其中重力传感器的输出端通过控制元件与无线通信元件连接。本实用新型提供的监测装置能够自动实现烟叶重量信息的采集，然后将采集的重量信息通过无线通信元件传输至监控终端，供用户进行监控，使用该系统能够达到远程监测烟叶重量的目的，因而能达到节约人力资源、提高监测效率的效果。

Description

基于无线通信的烤戭烟叶重量监测装置

技术领域

本实用新型涉及烟叶加工领域，更具体地，涉及一种基于无线通信的烤房烟叶重量监测装置。

背景技术

在烟草加工领域，摘取新鲜烟叶之后，一般将烟叶放置在烤房内进行脱水处理。脱水处理这一步骤的好坏将直接影响到制造的烟草的质量。为了能够对这一步骤实行精确的控制，在进行脱水处理时必须对烤房内的温度情况、湿度情况和烟叶自身的情况进行严密的监控，并根据监控的情况对与脱水处理过程关系严密的烤房内的温度、湿度进行调整。而在判断脱水处理是否完成的时候，工作人员一般根据烟叶的颜色及重量进行判断。现有技术中，工作人员可以通过在烤房内安装摄像头并利用摄像头拍摄烟叶图像来实时获知烟叶的颜色情况，而对于烟叶重量信息的获知，则依赖人工巡逻的方式，即安排工作人员定时采集烤房内烟叶的重量信息。这种方式的监测效率低下且浪费了人力资源，因此还有待改进。

实用新型内容

本实用新型为解决以上现有技术的缺陷，提供了一种基于无线通信的烤房烟叶重量监测装置，该装置能够自动实现烟叶重量信息的采集，然后将采集的重量信息通过无线通信元件传输至监控终端，供用户进行监控，使用该系统能够达到远程监测烟叶重量的目的，因而能达到节约人力资源、提高监测效率的效果。

为实现以上实用新型目的，采用的技术方案是：

一种基于无线通信的烤房烟叶重量监测装置，包括用于采集烟叶重力信息的重力传感器、控制元件和无线通信元件，其中重力传感器的输出端通过控制元件与无线通信元件连接。

上述方案中，重力传感器用于采集烟叶的重量信息并将采集的重量信息传输至控制元件，控制元件将接收的重量信息通过无线通信元件进行发送。

优选地，所述监测装置还包括有存储元件，存储元件与控制元件连接。存储元件用于存储控制元件接收的重量信息。

优选地，控制元件采用单片机MSP430F149实现，其P1.0端口、P1.1端口与重力传感器的输出端连接；其P4.6端口、P4.7端口、P4.5端口、P4.4端口与无线通信元件连接，其P1.5端口、P1.6端口、P1.7端口与存储元件连接。

优选地，所述无线通信元件采用nRF401无线收发器，nRF401无线收发器的串行外围设备接口CS、RF_PWR、TXEN、PWR-UP分别与控制元件的P4.7端口、P4.6端口、P4.5端口、P4.4端口连接。

优选地，存储元件采用AT24C256芯片实现，其端口SDA、端口SDL以及写保护端口WP分别与单片机MSP430F149的P1.5～P1.7端口通过上拉电阻连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的监测装置能够自动实现烟叶重量信息的采集，然后将采集的重量信息通过无线通信元件传输至监控终端，供用户进行监控，使用该系统能够达到远程监测烟叶重量的目的，因而能达到节约人力资源、提高监测效率的效果。

附图说明

图1为监测装置的系统结构图。

图2为存储元件的连接示意图。

图3为烤房的结构图。

图4为挂烟架的结构示意图。

图5为第一竖杆的轴向剖面图。

图6为第二竖杆的轴向剖面图。

图7为重力传感器的安装示意图。

图8为采集的烟叶重量数据的变化过程图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步的阐述。

实施例1

如图1、2所示，烟叶重量监测装置，包括用于采集烟叶重力信息的重力传感器、控制元件和无线通信元件，其中重力传感器的输出端通过控制元件与无线通信元件连接。

上述方案中，重力传感器用于采集烟叶的重量信息并将采集的重量信息传输至控制元件，控制元件将接收的重量信息通过无线通信元件进行发送。

本实施例中，监测装置还包括有存储元件，存储元件与控制元件连接。存储元件用于存储控制元件接收的重量信息。

本实施例中，控制元件采用单片机MSP430F149实现，其P1.0端口、P1.1端口与重力传感器的输出端连接；其P4.6端口、P4.7端口、P4.5端口、P4.4端口与无线通信元件连接，其P1.5端口、P1.6端口、P1.7端口与存储元件连接。

本实施例中，无线通信元件采用nRF401无线收发器，nRF401无线收发器的串行外围设备接口CS、RF_PWR、TXEN、PWR-UP分别与控制元件的P4.7端口、P4.6端口、P4.5端口、P4.4端口连接。

本实施例中，存储元件采用AT24C256芯片实现，其端口SDA、端口SDL以及写保护端口WP分别与单片机MSP430F149的P1.5～P1.7端口通过上拉电阻连接。

监测装置的使用示意图如图3~7所示。

图3为烤房的侧面示意图。烤房包括烤房本体1和安装在烤房本体1内的若干组挂烟架2，所述挂烟架2包括竖向设置的第一竖杆21、第二竖杆22和横向设置的横杆23，所述第一竖杆21、第二竖杆22上设有多个卡接横杆23的卡接部201。监控装置的重量传感器3安放在卡接部201上，其与横杆23的底面接触，当横杆23上挂满烟叶时，通过采集横杆施加在其上的重量，即可反映烟叶的重量，实现烟叶重量的探测。

实施例2

为了对本实用新型提供的监测装置性能的优越性进行突显，本实施例进行了实验并采集了具体的实验数据，具体如图8所示，所述数据采集自烟叶三段式烘烤工艺的实施过程中，所述烟叶三段式烘烤工艺包括三个阶段，分别为依次执行的变黄阶段、定色阶段和干筋阶段。烟叶的初始重量为15kg，烘烤开始后，由于变黄阶段烤房内的温度较低，约为25℃~38℃，因此在变黄阶段烟叶的脱水情况并不严重，其脱水速度较为平缓。随着烘烤进入定色阶段，烤房内的温度逐渐升高，由38℃升至54℃，此时烟叶的脱水速度得到了加快，且由于烟叶的含水量较大，所以定色阶段的脱水量是三个阶段中最大的。当烘烤进入干筋阶段时，此时烟叶中残存的水分已经很少，因此即使烤房内的温度从54℃升至并稳定在68℃，烟叶的脱水速度也较慢，脱水量也不大。完成脱水处理这一步骤后，烟叶的重量为初始重量的10%~20%，如图8所示，脱水处理后的烟叶重量约为2kg。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于无线通信的烤房烟叶重量监测装置，其特征在于：包括用于采集烟叶重力信息的重力传感器、控制元件和无线通信元件，其中重力传感器的输出端通过控制元件与无线通信元件连接。

2.根据权利要求1所述的基于无线通信的烤房烟叶重量监测装置，其特征在于：所述监测装置还包括有存储元件，存储元件与控制元件连接。

3.根据权利要求2所述的基于无线通信的烤房烟叶重量监测装置，其特征在于：控制元件采用单片机MSP430F149实现，其P1.0端口、P1.1端口与重力传感器的输出端连接；其P4.6端口、P4.7端口、P4.5端口、P4.4端口与无线通信元件连接，其P1.5端口、P1.6端口、P1.7端口与存储元件连接。

4.根据权利要求3所述的基于无线通信的烤房烟叶重量监测装置，其特征在于：所述无线通信元件采用nRF401无线收发器，nRF401无线收发器的串行外围设备接口CS、RF_PWR、TXEN、PWR-UP分别与控制元件的P4.7端口、P4.6端口、P4.5端口、P4.4端口连接。

5.根据权利要求4所述的基于无线通信的烤房烟叶重量监测装置，其特征在于：存储元件采用AT24C256芯片实现，其端口SDA、端口SDL以及写保护端口WP分别与单片机MSP430F149的P1.5～P1.7端口通过上拉电阻连接。