KR0132125Y1

KR0132125Y1 - Moisture content measuring device

Info

Publication number: KR0132125Y1
Application number: KR2019950019412U
Authority: KR
Inventors: 박배식
Original assignee: 박배식
Priority date: 1995-07-29
Filing date: 1995-07-29
Publication date: 1999-03-30
Also published as: KR970006813U

Abstract

본 고안은 수분함량 상태의 측정을 필요로 하는 추곡된 곡물이나 토양등에 대하여 정확하게 수분함량을 측정해 낼 수 있도록 한 수분측정기에 관한 것으로, 본 고안은 측정하고자 하는 피측정물을 채취하는 채취수단과, 상기 채취수단에 의하여 채취된 피측정물에 축전기용량을 측정하여 수분 함량을 측정하고 표시하는 수분측정수단을 구비한 수분측정기에 있어서, 상기 수분측정수단에 상기 채취수단에 의하여 채취된 피측정물이 전극간에 균일한 밀도로 분포 유지되도록 진동을 부여하는 진동수단을 구비하여서 된 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a moisture measuring device that can accurately measure the moisture content of a curved grain or soil that requires the measurement of the moisture content state, and the present invention provides a sampling means for collecting the object to be measured and And a moisture measuring device having moisture measuring means for measuring and displaying a moisture content by measuring a capacitance of the measured object collected by the collecting means, wherein the measured object collected by the collecting means in the moisture measuring means. And vibrating means for imparting vibrations so as to maintain distribution at a uniform density between the electrodes.

Description

Moisture Meter

제1도는 본 고안 수분측정기의 사시도.1 is a perspective view of the present invention moisture meter.

제2도는 본 고안 수분측정기의 일부 절결 단면도.Figure 2 is a partial cutaway cross-sectional view of the present moisture meter.

제3도는 본 고안 수분측정기의 회로 블록도.3 is a circuit block diagram of the inventive moisture meter.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

10 : 채취수단 11 : 절연물10: collecting means 11: insulator

12 : 채취구 13 : 절연수단12: collecting hole 13: insulation means

20 : 수분측정수단 21 : 금속봉20: moisture measuring means 21: metal rod

22 : 수분측정부 23 : 표시수단22: moisture measuring unit 23: display means

24 : 진동수단24: vibration means

본 고안은 수분측정기에 관한 것으로, 특히 수분함량 상태의 측정을 필요로 하는 추곡된 곡물이나 토양등에 대하여 정확하게 수분함량을 측정해 낼수 있도록 한 수분측정기에 관한 것이다.The present invention relates to a moisture measuring device, and more particularly, to a moisture measuring device capable of accurately measuring moisture content of a curved grain or soil that needs to measure a moisture content state.

일반적으로 추곡된 곡물 즉 벼, 보리, 콩 등의 알갱이나 식물을 경작하게 되는 토양 또는 의약품을 제조하게 되는 분말상의 화합물에 대하여는 수분함량상태를 정확하게 측정하여야 한다.In general, moisture content should be accurately measured on the grains, such as rice, barley, and soybeans, or on soils for cultivating plants, or on powdered compounds for manufacturing medicines.

왜냐하면, 추곡된 곡물의 경우, 건조상태로 품질을 판정하게 되는 데, 이때 곡물에 수분함량이 많고 적음에 따라, 보관상태를 달리하여야 곡물의 변질을 방지할 수 있기 때문이다.This is because, in the case of the curved grains, the quality of the grains is determined in a dry state. As the grains have a high and low moisture content, the grains may be changed to prevent alteration of the grains.

상기 토양의 경우에도 경작되는 식물이나 곡물에 따라 수분상태를 달리하여야 경작되는 식물이 썩거나, 생산량의 저하되는 것을 방지할 수 있다.In the case of the soil, depending on the plant or grain to be cultivated, the moisture state must be changed to prevent the cultivated plant from rotting or lowering the yield.

또한 의약품의 경우에도 화합물성분의 수분함량상태를 정확하게 측정하여야만 정확한 함량의 의약품을 제조할 수 있기 때문이다.In addition, even in the case of medicines, it is necessary to accurately measure the water content of the compound component to manufacture a medicine of the correct content.

이와같이 수분함량상태를 측정함에 있어서, 곡물의 수분측정은 소량의 곡물을 가루로 만든후, 전기저항을 측정하여 수분율을 측정하게 되는데, 이때 소량의 곡물로 측정하게 되므로, 정확한 수분 측정을 하기 위해서는 여러번 측정 하여야 하는 번거로움이 있고, 상기 토양의 수분측정은 수분을 잘 흡수하는 물질을 충분한 시간동안 깊숙히 묻어 두었다가 무게를 측정하여 수분함량을 측정하게 되므로 수붐함량을 측정하는데 번거로움 및 측정시간을 많이 필요로 하는 문제점을 가지고 있는가 하면, 또한 의약품의 수분측정은 화합물등에 함유된 수분을 가수분해하여 화학적 조성비를 조사하여 수분율을 측정하게 되므로 측정방법이 복잡할 뿐만 아니라, 측정장치가 고가인 문제점을 가지고 있었다.In this way, in measuring the moisture content, the moisture measurement of grains is made of a small amount of grains, and then the electrical resistance is measured to measure the moisture content. There is a hassle to measure, and the soil moisture measurement is buried deep enough for a sufficient time to absorb the moisture-absorbing material to measure the water content by measuring the weight, so it takes a lot of trouble and time to measure the water boom content In addition, the moisture measurement of the drug is a hydrolysis of the water contained in the compound, etc. by measuring the moisture content by measuring the chemical composition ratio, the measurement method is not only complicated, but also has a problem that the measuring device is expensive .

또한 출원인이 선출원(출원번호 94-12585, 94-24072)한 수분측정기의 경우, 측정하고자 하는 곡물이나 토양 그리고 분말상의 물질을 채취한 상태에서 그대로 축전기용량을 측정하고 이 측정된 측전기용량 값으로 수분함량을 산출하도록 되어 있어 비교적 정확한 수분함량을 측정할 수 있었나,In addition, in the case of a moisture meter that the applicant has filed (Application Nos. 94-12585, 94-24072), the capacitive capacity is measured as it is, while the grain, soil, and powdery substance to be measured are collected. Was it possible to calculate the moisture content so that it was possible to measure a relatively accurate moisture content,

그러나 상기 채취된 곡물이나 토양의 경우, 수분이 함유되어 있는 관계로 곡물과 토양간에 공간이 형성되게 되므로, 채취수단의 전극간에 채취된 곡물이나 토양이 균일한 밀도로 분포 유지되지 않아, 이 불균일한 밀도에 의하여 축전기용량이 달라지게 되어 정확한 수분측정에 다소 신뢰성이 저하되는 문제점을 가지게 되었다.However, in the case of the collected grain or soil, since a space is formed between the grain and the soil because water is contained, the grain or soil collected between the electrodes of the collecting means is not maintained at a uniform density, and this nonuniformity Capacitor capacity varies depending on the density, which leads to a problem that the reliability of the moisture is somewhat reduced.

따라서 본 고안의 목적은 수분함량 측정을 필요로 하는 채취된 곡물, 토양에 대하여 전극간에 균일한 밀도로 분포 유지시켜 준후 축전기용량을 감지하고 이 감지된 축전기용량으로 수분함량을 측정하도록 함으로써, 보다 정확하고 신뢰성있는 수분함량을 측정할 수 있는 수분측정기를 제공하고자 하는데 있다.Therefore, the purpose of the present invention is to maintain a uniform density between the electrodes for the collected grains and soils that need to measure the moisture content, and then to detect the capacitance and to measure the moisture content with the detected capacitance. To provide a moisture meter that can measure the moisture content reliably.

상기의 목적을 실현하기 위하여 본 고안은 측정하고자 하는 피측정물을 채취하는 채취수단과, 상기 채취수단에 의하여 채취된 피측정물에 축전기용량을 측정하여 수분 함량을 측정하고 수분측정수단을 구비한 수분측정기에 있어서,In order to realize the above object, the present invention provides a collecting means for collecting the measured object to be measured, and measures the moisture content by measuring the capacitance of the measured object collected by the collecting means. In the moisture meter,

상기 수분측정수단에 상기 채취수단에 의하여 채취된 피측정물이 전극간에 균일한 밀도로 분포 유지되도록 진동을 부여하는 진동수단을 구비하여서 된 것을 특징으로 한다.It characterized in that it comprises a vibration means for imparting vibration to the water measurement means to be maintained at a uniform density distributed between the electrodes to be measured by the sampling means.

이하 첨부된 도면에 의거 본 고안을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제1도는 본 고안 수분측정기의 사시도이고,1 is a perspective view of the present invention moisture meter,

제2도는 본 고안 수분측정기의 일부절결 단면도이며,2 is a partial cutaway cross-sectional view of the present invention moisture meter,

제3도는 본 고안 수분측정기의 회로 블록도로서,3 is a circuit block diagram of the present invention moisture meter,

측정하고자 피측정물을 채취하는 채취수단(10)과,Collecting means (10) for collecting the object to be measured and

상기 채취수단(10)의 내부에는 채취되는 피측정물의 수분함량을 측정하고, 이 측정된 수분함량을 표시하는 수분측정수단(20)으로 구성하되,Inside the collecting means 10 comprises a moisture measuring means 20 for measuring the moisture content of the object to be collected and displaying the measured moisture content,

상기 채취수단(10)은 외벽을 절연물(11)로 도금시킨 금속재의 소정의 길이를 갖는 원통형의 전극을 구성하고, 상단은 피측정물을 용이하게 채취할 수 있도록 삽 형상으로 경사지게 절단된 채취구(12)를 형성하며,The collecting means 10 constitutes a cylindrical electrode having a predetermined length of a metal material whose outer wall is plated with an insulator 11, and an upper end of which is inclinedly cut in a shovel shape so as to easily collect an object to be measured. Forms 12,

상기 채취수단(10)의 하단에는 상기 채취구(12)를 통해서 채취된 피측정물이 하부로 흘러내는 것을 방지하는 부도체의 절연수단(13)을 형성한다. 상기 수분측정수단(20)은 상기 절연수단(13)을 관통하여 채취수단(10)의 중앙에 상부로 전극인 소정길이의 금속봉(21)을 형성하고, 상기 채취수단(10)의 내벽과, 금속봉(21)과 연결되어 피측정물에 축전기용량을 측정하고, 이 측정된 축전기용량에 대하여 기설정된 축전기용량에 따른 수분함량을 측정하는 수분측정부(22)과, 상기 수분측정부(22)에서 측정된 수분상태를 표시하는 표시수단(23)과, 상기 채취수단(10)의 채취구(12)로부터 채취된 피측정물에 밀도가 균일하도록 소정시간 동안 진동을 주는 진동수단(24)을 구비하여서 된 것이다.The insulator means 13 of the non-conductor is formed at the lower end of the collecting means 10 to prevent the measured object collected through the collecting hole 12 from flowing down. The moisture measuring means 20 penetrates the insulating means 13 to form a metal rod 21 having a predetermined length as an electrode in the center of the collecting means 10, and an inner wall of the collecting means 10; A moisture measurement unit 22 connected to the metal rod 21 to measure a capacitance of the object to be measured, and a moisture content unit 22 for measuring a moisture content according to a predetermined capacitance of the measured capacitance; and the moisture measurement unit 22. Display means 23 for displaying the moisture state measured in the and the vibration means 24 for vibrating for a predetermined time so that the density is uniform to the measurement object collected from the collecting port 12 of the collecting means 10 It was equipped.

도면중 미설명부호 25는 전원스위치이다.In the drawing, reference numeral 25 denotes a power switch.

상기와 같이 구성되는 본 고안의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.Referring to the effect of the present invention is configured as described above are as follows.

먼저, 수분측정기로 측정하고자 하는 피측정물(곡물, 토양, 화합물)을 채취수단(10)의 채취구(12)를 통해서 채취를 하게 되면, 채취된 피측정물은 상기 채취수단(10)의 하부 절연수단(13)으로부터 채취수단(10)의 내벽과 수분측정수단(20)의 금속봉(21) 사이에 채워지게 된다.First, when the sample to be measured (grain, soil, compound) to be measured by the moisture measuring device through the collecting port 12 of the collecting means 10, the collected measured object is the The lower insulating means 13 is filled between the inner wall of the collecting means 10 and the metal rod 21 of the moisture measuring means 20.

이때, 채워진 피측정물은 수분이 함유되어 있어, 수분에 의하여 상기 채취수단(10)과 금속봉(21) 간에 균일한 밀도가 분포 유지되지 않을 뿐만 아니라, 상기 피측정물에 함유되는 수분은 어느물질 보다 큰 유전성을 갖고 있고, 상기 수분의 상대 유전율은 약 80으로 다른 어떤 물질보다 큰 값을 가지게 있어, 상기 불균일한 밀도에 의하여 유전율에 차이가 발생되게 된다.In this case, the filled measurement object contains moisture, and the uniform density is not maintained between the sampling means 10 and the metal rod 21 by moisture, and the moisture contained in the measurement object is any substance. It has a higher dielectric constant, and the relative permittivity of the moisture is about 80, which is higher than that of any other material, resulting in a difference in permittivity due to the non-uniform density.

그러므로, 상기와 같이 채취수단(10)에 피측정물을 채운상태에서 피측정물의 수분을 측정하기 위하여 수분측정기에 전원스위치(25)를 온하여 주게 되면, 상기 채취수단(10)의 내벽과 수분측정수단(20)의 금속봉(21), 수분측정부(22)과 진동수단(24)에 전원이 인가되게 된다.Therefore, when the power switch 25 is turned on to the moisture meter in order to measure the moisture of the object under measurement in the state of filling the object to be collected as described above, the inner wall and the water of the collecting means 10 are separated. Power is applied to the metal rod 21, the moisture measuring unit 22, and the vibration means 24 of the measuring means 20.

따라서 상기 진동수단(24)은 진동을 일으키게 되는데, 이때 진동수단(24)은 소정의 시간동안 즉 상기 채취수단(10)의 내벽과 금속봉(21) 간에 채취된 피측정물이 균일한 밀도로 분포 유지 될수 있는 소정의 시간동안 상기 채취수단(10)에 진동을 가해주어 상기 채취된 피측정물이 채취수단(10)의 내벽과 금속봉(21) 간에 공간부가 생기지 않고 균일한 밀도로 분포유지되게 된다.Therefore, the vibrating means 24 causes the vibration, wherein the vibrating means 24 is distributed at a uniform density for a predetermined time, that is, the measured object collected between the inner wall of the collecting means 10 and the metal rod 21. Vibration is applied to the collecting means 10 for a predetermined time to be maintained so that the collected measured object is distributed and maintained at a uniform density without creating a space between the inner wall of the collecting means 10 and the metal rod 21. .

상기와 같이 피측정물을 채취수단(10)의 내벽과 금속봉(21)간에 공간부가 생기지 않고 균일한 밀도로 분포 유지시킨 상태에서 수분측정부(22)에서는 상기 금속봉(21)과 채취수단(10)간에 피측정물의 축전기용량(정전용량)을 측정하게 되는바,As described above, the metal bar 21 and the collecting means 10 are used in the moisture measuring unit 22 while the measured object is distributed and maintained at a uniform density without a space between the inner wall of the collecting means 10 and the metal rod 21. To measure the capacitance (capacitance) of the object under test

이때 측정되는 축전기용량(C)은 근사적으로 Q/V=εL/(1nr1/r2)된다. 여기서, L봉의 길이, r1은 외부 원통의 반지름, r2은 금속봉의 반지름, ε은 비유전율이다.At this time, the capacitance C measured is approximately Q / V = εL / (1nr1 / r2). Here, the length of the L rod, r1 is the radius of the outer cylinder, r2 is the radius of the metal rod, ε is the relative dielectric constant.

그러므로 상기 원통형의 채취수단(10)과 금속봉의 길이(L)를 길게 또는 짧게 하거나, 전극간에 유전율(ε)이 큰물질 또는 작은물질을 채우거나, 전극간에 반지름 비율(r1/r2)을 크게 또는 작게 함에 따라 축전기용량(C)이 다르게 측정되게 된다.Therefore, the length L of the cylindrical sampling means 10 and the metal rods is long or short, or a material having a large dielectric constant ε is filled or small between electrodes, or the radius ratio r1 / r2 is large between electrodes. As it becomes smaller, the capacitance C is measured differently.

따라서, 상기 수분측정부(22)에서는 상기 금속봉(21)과 채취수단(10)간에 균일한 밀도로 분포된 피측정물의 종류나, 피측정물에 함유되어 있는 수분함량 상태에 따라 상기 금속봉(21)과 채취수단(10)간에 축전기 용량이 다르게 측정하게 되고, 이와같이 다르게 측정되는 축전기용량에 대하여 상기 수분측정부(22)에서는 기설정되어 있는 축전기용량에 대한 수분함량을 측정하고, 이 측정된 수분함량은 표시수단(23)을 통해서 디지탈로 표시하게 됨으로써, 피측정물의 함유되어 있는 수분함량을 정확하고 신뢰성있게 측정해 낼수 있게 되는 것이다.Therefore, the moisture measuring unit 22 according to the type of the object to be measured distributed in a uniform density between the metal rod 21 and the collecting means 10, or the moisture content contained in the object to be measured. ), And the capacitor capacity is measured differently between the collecting means 10, and the moisture measurement unit 22 measures the water content with respect to the predetermined capacitor capacity with respect to the capacitor capacity measured differently as described above. Since the content is displayed digitally through the display means 23, it is possible to accurately and reliably measure the water content contained in the object to be measured.

이상에서 설명한 바와같이 본 고안은 측정하고자 하는 피측정물을 채취한 후, 채취수단에 진동을 가하여 채취된 피측정물이 전극간에 균일한 밀도로 분포 유지시킨 상태에서 축전기 용량을 측정하고, 이 감지된 축전기용량에 대하여 기설정된 수분함량을 측정 표시하도록 함으로써, 상기 피측정물의 균일한 밀도에 의하여 함유되어 있는 수분함량을 정확하고 신뢰성있게 측정해 낼 수 있는 효과를 제공하게 되는 것이다.As described above, the present invention collects the measured object to be measured, and then vibrates the collecting means to measure the capacitance in a state in which the collected measured object is distributed and maintained at a uniform density between the electrodes. By measuring and displaying the predetermined moisture content with respect to the capacitive capacitance, it is possible to provide the effect of accurately and reliably measuring the moisture content contained by the uniform density of the measurement object.

Claims

In the moisture measuring device comprising a collecting means for collecting the object to be measured and a moisture measuring means for measuring and displaying the water content by measuring the capacitance of the capacitor to be measured by the collecting means, And means for providing vibration to the means such that the object to be measured collected by the collecting means is distributed and maintained at a uniform density between the electrodes.