[发明专利]一种电阻式水分分析仪的水分采集电路

说明书

技术领域

本发明涉及水分检测领域，特别涉及一种电阻式水分分析仪的水分采集电路。

背景技术

谷物含水率是特定谷物中包含的水分与重量的比值，是影响谷物品质的一个重要因素。实际应用中，谷物含水率可以决定了谷物贮藏的安全性，也同样谷物加工工艺与流通过程需要用到。例如在谷物的加工过程需要进行干燥，干燥是要达到减少谷物中水分含量的目的，通常是采用同热风或者直接对谷物进行加热，以降低谷物的含水率，但是干燥到什么程度可以停止，需要由获得的谷物含水率进行决定。从而，在对谷物的加工过程中可以不影响谷物营养成分及品质。

现有技术中的水分分析直接通过电容传感器获得待检测谷物的水分值，并未考虑到周围环境对于水分值的影响，影响测量结果的准确性不高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种电阻式水分分析仪的水分采集电路，以提高待检测谷物的水分检测的准确性。

为实现上述目的，本发明提供以下的技术方案：一种电阻式水分分析仪的水分采集电路，包括：数据采集模块、主控模块和电源模块，所述数据采集模块与所述主控模块相连，用于将采集到的数据发送至所述主控模块分析，以获得待检测谷物的水分值，所述电源模块用于为所述主控模块和所述数据采集模块提供工作电压；

所述数据采集模块包括：电机电流采样子模块、水分采样子模块、温度采样子模块；

所述温度采样子模块包括：至少一个温度传感器，每一个温度传感器的数据输出正极通过第一电阻连接工作电压并通过第一电容连接至反向放大器的正向输入端，该温度传感器的数据输出负极通过RC滤波器连接至该反向放大器的正向输入端，该反向放大器的反向输入端与输出端相连；

所述水分采集子模块包括：水分传感器的一端通过电容C32与另一端相连，且通过开关管Q4与并联的电阻R66连接至工作电压；所述开关管Q4的输出端通过电容R40与三极管Q5的集电极相连，所述三极管Q5的基极通过电阻与来自所述主控模块的电源电压控制信号相连所述水分传感器的另一端通过电阻R63与并联的C47、R48和C38相连，在所述R48和C38之间与开关模块DG419DY的引脚2相连，所述开关模块的引脚3通过电阻R49、R50、R51，所述开关模块的引脚6与所述主控模块相连，所述开关模块的数据输出引脚1与运放模块U12的引脚11相连，所述运放模块U12的引脚7通过电阻R46、R47与运算放大器U9A的正向输入端相连，所述运算放大器U9A的反向输入端与输出端相连，所述运算放大器U9A的输出端与所述主控模块相连；

所述电机电流采样子模块包括：电机电源经过变压器T1后输出电机测试信号MOTOR TEST输入放大器U10B的反向输入端，且所述放大器U10B的正向输入端接地、所述反相输入端与输出端连接有电阻R39，所述放大器U10B的输出端通过电阻R16与放大器U10A的正向输入端相连，所述放大器U10A的反向输出端通过电阻R62与反向输出端相连，且所述输出端通过电阻R61接地，所述输出端通过电阻R57、R65与放大器U9B的正向输入端相连，所述放大器U9B的反相输入端与输出端相连，且所述输出端与所述主控模块相连；

所述主控模块由型号为STM32F103CBT6的单片机组成。

可选的，还包括指示灯模块，所述指示灯模块包括：指示灯LED1至LED5的一端分别通过1K欧姆电阻与所述主控模块相连，指示灯LED1至LED5的另一端接地。

可选的，还包括电机驱动模块，所述电机驱动模块包括：继电器K3与二极管D4并联接入三极管Q3的集电极，所述二极管D4的阳极与所述二极管Q3的集电极相连，所述二极管D4的阴极与工作电压相连，所述二极管D4的阳极的发射极接地，所述二极管D4的阳极的基极通过电阻R32与所述主控模块相连。

可选的，还包括通信模块，所述通信模块包括：RS485通信模块、CAN通信模块；所述RS485通信模块包括：通信控制芯片MAX485的引脚2和引脚3相连接，并连同所述通信控制芯片MAX485的引脚1和引脚4与所述主控模块相连，所述通信控制芯片MAX485的引脚6和引脚8输出RS485通信信号；

所述CAN通信模块包括：通信控制芯片SN65HVD232的引脚1和引脚4与所述主控模块相连，所述通信控制芯片SN65HVD232的引脚6和引脚7分别通过电阻R5和R4接地用以输出通信信号。

(1)、本发明的一种电阻式水分分析仪的水分采样电路，可以提高水分分析仪水分分析的准确率；