[其他]电子湿度计

说明书

一个用于确定谷物样品含水量的湿度计，通过测量置于两个电极间的样品的电容量，产生一个已对（由于样品的重量偏离标准重量引起的）误差作了校正的含水量比例。样品的重量是通过测量一个电容来确定的，该电容由两个电极构成，其中一个电极上安装有弹簧秤，样品的重量就加在该电极上。这个电容与一个恒定的电感组合，并因此而转换为一个表示重量的振荡频率。对该振荡信号计数和进行数字化处理，以便用于校正含水量的比例。

本发明涉及用于测量谷物含水量的电子湿度计，特别涉及一种能校正被测含水量误差的电子湿度计，该误差是由于每种谷物样品重量不同于标准重量造成的。

在1983年10月4日颁布的美国专利NO4，408，128中公开了一种电子湿度计，该专利是授予富吉达（Fuzita）的，并已转让给本发明的受让人。一个电子湿度计测量被测对象的电容量，这是通过将被测对象置于正负两极之间来实现的，并根据事先确定好的含水量与电性能之间的关系指示含水量的值。

一种测量物体的样品，例如，谷物置于量杯内然后注入具有以两个电极作为侧壁的湿度计谷物容器内，测量两电极间的电容量的变化，并将其转换为谷物的含水量。

这个电容量的变化取决于谷物样品的重量和含水量，然而，装入量杯的谷物重量对每种样品是不确正的，即其与谷物的形状和大小有关，而形状和大小又随谷物种类不同而不同，并与谷物的压实程度，即与密度的大小有关。

若用于测量含水量并放在湿度计容器内的抽样谷物，取其重量恒定，则湿度计需要一个秤的配备，而且要比测量放在一量杯里的恒定体积的谷物水分要化费更多的时间。

如果象美国专利NO3，794，911里所公开的那样，所用的测量系统里的样品容器，通过一个悬挂的弹簧，使其达到恒定重量值时去接通一个微型开关，那么有必要延迟开关的动作-以使谷物样品的注入力，不致于通过谷物的惯性而使该开关动作，否则将导致所指示的含水量的值偏低。

因此，本发明的一个目的是为提供这样一种电子湿度计;根据置于湿度计一对电极间样品的电容，测量样品的含水量的比例，并能校正由于每种样品重量不同于标准重量所引起的被测含水量比例的误差。

根据本发明，可提供这样一种电子湿度计：能校正每种样品的含水量测值，该测值根据放置于一个电场里的或者说在两个电极之间的样品的电容量。被校正的误差是由于每种样品不同于标准重量引起，并以比例于样品重量的一个电信号形式出现，从而降低了每种样品的密度。

本发明连同附图详述如下，就附图而言：

图1是样品重量和电容之间的关系图;

图2是一个传统湿度计的输出图;

图3是本发明湿度计的电路方框图;

图4是本发明湿度计的输出图;

图5是表示负载-电容变换器13的结构示意图;

图6是根据本发明的一个湿度计实施例的电路方框图;和

图7a和7b是振荡器14实例的详细电路图。

图1表示谷物样品的重量和一个电子湿度计两极间电容的关系。由图1可见C₇谷物含水量最多的曲线21具有比其他两曲线22和23较大的电容。在图1中，零重量的电容Co取决于湿度计的电极结构，当重复抽取体积恒定的谷物、样品的重量分布在如图1中围绕标准重量Ws的整个重量范围24内，由图可见：曲线21至23在范围24内实际上均是直线。因为曲线21至23在低值范围内不是线性，所以标准重量Ws必须设定在高值，在本发明的湿度计内，标准重量Ws选为200g。

图2中，横轴表示标准湿度，这是根据日本农产品检验法的实施条例规定的标准测量来确定的，即：谷物（小麦）置于一个大气压、105℃环境中经5小时后测得的重量减少的比例，纵坐标表示输出，即从一个传统湿度计输出的含水量比例，曲线31是根据测得数据，借助最小二乘法确定的一假想曲线，而由小十字表示的测得数据对曲线31有很大的偏离，这是由于重量测量困难造成的。