[发明专利]一种作物种子容重自动测量装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及物料的物理性质检测技术领域，尤其涉及一种作物种 子容重自动测量装置及方法，具体涉及一种能对不同体积试样容重指 标自动、快速、准确测量的作物种子容重自动测量装置及方法。

背景技术

容重是单位体积的重量，小麦、玉米容重是一升小麦、玉米在标 准的容重器实验下的重量(克)。反映了谷物子粒的饱满程度，受水分、 杂质的影响。容重现在作为定等的依据，代替了过去的纯粮率，如一 升，就是一个单位容积。一升谷物籽粒的重量，就叫谷物的容重。容 重愈大，质量愈高，表示虫蛀空壳的、瘪瘦的籽粒愈少。

国家标准《粮油检验容重测定》GB/T5498-2013规定的粮食及油 料容重测定HGT-1000型或GHC5-1000型谷物容重器进行测量,按 GB5491要求，从平均样品中分出两份各约1000g。按附录B规定的筛 层分4次进行筛选，每次筛选数量约250g，拣出上层筛上的大型杂质 并弃除下层筛下物，合并上、下层筛上的粮食籽粒，混匀作为测定容 重的试样。通过测量固定体积的样本换算成1L样本的质量作为试样容 重(g/L)，即容重的计算公式为：C＝m/V。

目前，主要通过谷物容重器或种子水分测量仪来测得种子容重。 HGT-1000型或GHC5-1000型谷物容重器通过将试样放入固定体积的 容器，刮去溢出的试样，保证待测试样的体积为固定值，通过称量器 具测量重量，换算成1L试样的质量即为容重；Aqua-TR种子水分测量 仪通过振动喂料装置喂入试样，喂料装置可以实现相同的体积的喂料。 在完成水分测量的同时，测量喂入试样的质量，通过质量与喂料体积 相除，获得试样容重数据。

而在现有的专利申请中，如中国实用新型专利“CN200989874-振 动式谷物容重仪”将待测物料装入物料储存单元的料斗，微振动器使 送料槽在振动激励下产生共振，将料斗中的料斗均匀送进容量杯中。 通过清料插板清除过多的物料，称重单元对容量杯中物料质量进行测 量，并转换为容重值；中国发明专利“CN103196790A-谷物容重自动 测量设备及方法”利用电机驱动位移传感器获得谷物在量筒中的高度， 利用高度计算出量筒中谷物的体积。同时称重传感器获得谷物重量， 通过谷物的籽粒与体积相除获取容重，从而实现容重的自动获取。

上述提及的HGT-1000型或GHC5-1000型谷物容重器以及中国实 用新型专利“CN200989874-振动式谷物容重仪”所述的技术方案都是 使用固定容积的料筒盛取谷物，刮掉多余的部分，同时称量该部分的 谷物重量，换算出谷物容重。这种方式无法实现不定体积或较少体积 的谷物容重测量，且在进行谷物容重自动测量时，需要手动补满或去 除多余的部分。Aqua-TR种子水分测量仪也是通过加入固定体积的试 样，与上面两种仪器类似。中国发明专利“CN103196790A-谷物容重 自动测量设备及方法”通过电机驱动位移传感器测量谷物体积，可以 实现对不同体积的试样容重测量，但是测量过程复杂，耗费时间较长， 不利于节约时间资源。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是解决现有的作物容重测量装置不能满 足对不同体积试样容重指标自动、快速、准确测量的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种作物种子容重自动测 量装置，该自动测量装置包括上位机电脑、相机、称重传感器及固定 于所述称重传感器上的试样测量圆筒，所述试样测量圆筒由透明尺码 及非透明的面板围成，且在所述试样测量圆筒的底部设有底板；所述 上位机电脑分别与所述相机及所述称重传感器连接；所述相机与所述 透明尺码正对设置，且使得所述试样测量圆筒位于所述相机的视角内， 并将拍摄得到的所述试样测量圆筒内待测样品图像传输至所述上位机 电脑中；所述称重传感器用于测量所述试样测量圆筒内待测样品的重 量并将其传输至所述上位机电脑中；所述称重传感器的数据变化触发 所述相机进行拍摄。

其中，所述底板与所述试样测量圆筒之间通过触发电磁铁进行开 启或闭合操作。

其中，所述透明尺码采用透明亚克力材质制成，且所述透明尺码 的测量精度为1mm，最大测量高度为20cm。

其中，所述相机为CCD相机，且所述相机具有MiniUSB2.0接口。