[实用新型]一种适用于粮堆在线水分测量的传感装置

说明书

本实用新型公开一种适用于粮堆在线水分测量的传感装置。该装置包括分别安装在绝缘杆的上下端、呈锥体结构的上极板和下极板，倒置在上极板顶部大端的桶体状外壳，安装在下极板底部大端的锥头，布置在外壳内腔中的信号调理电路板，与信号调理电路板的输入端电连接的上电极和下电极，以及连接在信号调理电路板输出端的输出信号线；所述上电极的输入端与上极板接触，下电极的输入端与下极板接触。本实用新型解决了传统电容式水分传感器由于电极左右竖向布置而引起两个电极之间原粮密度分布不均匀的问题，能够准确地对粮堆进行在线水分测量，提升粮堆水分检测的准确性、真实性和一致性，提高粮食存储的安全性和稳定性。

技术领域

本实用新型涉及粮食储藏工程的技术领域。更具体讲是一种适用于粮堆在线水分测量的传感装置。

背景技术

在国家储备粮的储藏过程中，严格控制粮食水分变化是保障储粮安全的重要措施之一。在储藏期间，粮食水分的变化与安全储藏有着密切的关系，粮食水分可以直接反映粮食的安全性、稳定性。因此，各粮库在原粮储藏期间均对其水分进行检测与控制。目前，传统常用的测量粮食水分含量的方法有：加热干燥法、蒸馏法、电测法、微波法、核磁共振法以及近红外分光吸收法等。其中，只有电测法适用于对粮堆的在线水分实时检测。在电测法测量粮食水分常用的传感器有电阻式、电容式两种。电阻式传感器测湿范围小、滞后现象严重、线性差、响应慢、受环境湿度的影响明显、检测误差大，特别是低水分时测量准确性更差，制约了其在粮库中的使用。而电容式传感器则能够较灵敏的反映出粮堆湿度和粮食含水量，但目前电容式传感器中的两个极板均为竖向放置、左右排布的结构模式。这种结构虽然方便传感器放置到粮堆内，但由于此种结构要求两个极板间距较小，置入粮堆后原粮不能自动均匀布满整个电极空间，导致电极间存在空隙或原粮密度不均匀，从而影响粮堆水分测量的一致性和准确性。

发明内容

本实用新型的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种适用于粮堆在线水分测量的传感装置，本实用新型解决了传统电容式水分传感器由于电极左右竖向布置而引起两个电极之间原粮密度分布不均匀的问题，利用本实用新型能够准确地对粮堆进行在线水分测量，提升粮堆水分检测的准确性、真实性和一致性，而实时准确地掌控粮堆散粮颗粒的水分值又有助于提高粮食存储的安全性和稳定性。

本实用新型的目的可通过下述技术措施来实现：

本实用新型的适用于粮堆在线水分测量的传感装置包括分别安装在绝缘杆的上下端、呈锥体结构的上极板和下极板，倒置在上极板顶部大端的桶体状外壳，安装在下极板底部大端的锥头（在传感装置插入粮堆内部时，可以减小阻力，方便传感装置顺利插入粮堆中），布置在外壳内腔中的信号调理电路板（主要完成电容值与水分值的转换），与信号调理电路板的输入端电连接的上电极和下电极，以及连接在信号调理电路板输出端的输出信号线；所述上电极的输入端与上极板接触，下电极的输入端与下极板接触。

本实用新型中所述上极板和下极板均为圆锥体结构；在圆锥体结构的大端面中部均开设有凹槽（上极板中的凹槽用于放置上电极，下极板中的凹槽用于放置下电极，同时凹槽还可以作为穿线通道），在圆锥体结构的大端面外缘均开设有外环槽（上极板中的外环槽用于扣合外壳，下极板中的外环槽用于扣合锥头），在圆锥体结构的小端加工有螺纹孔（用于连接绝缘杆）。

在本实用新型中所述绝缘杆的上、下端端头部分均加工有螺纹（所述螺纹同时与上极板、下极板中的螺纹孔匹配，使上极板与绝缘杆、下极板与绝缘杆之间分别通过螺纹结合的方式相连接），在绝缘杆沿轴向开设有中心通孔（中心通孔作为穿线通道）。

在本实用新型中所述外壳的敞口端内缘面加工有内环槽（通过外壳的内环槽与上极板中的外环槽形成配对的卡扣结构，可以使外壳稳定地倒置在上极板的顶部大端）。