一种在线微波水分检测装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112730466A(43)申请公布日2021.04.30(21)申请号202110083248.9(22)申请日2021.01.21(71)申请人山东盖特航空科技有限公司地址250000山东省济南市天桥区桑梓店镇梓东大道8号中南高科中德产业园13-B(72)发明人马兆军汪明华孔文王庆宝宋海彤乔磊刘兆强王逾(74)专利代理机构济南圣达知识产权代理有限公司37221代理人董雪(51)Int.Cl.G01N22/04(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图6页(54)发明名称一种在线微波水分检测装置及方法(57)摘要本发明公开了一种在线微波水分检测装置及方法，包括：可移动门架，所述可移动门架包括间隔设定距离设置的两个支腿，所述支腿能够分别沿设定方向水平移动；所述支腿相对的一侧分别设有互为收发的微波天线组，所述微波天线组能够沿着支腿垂直升降；主控制器，被配置为根据待检测物料的范围规划扫描轨迹，以控制微波天线组的水平移动和垂直升降；同时控制微波天线组在每一个扫描点，每一个天线依次发射一次，并且其余天线同时接收。本发明采用左右天线组多天线双向交叉微波透射和反射，通过单发多收形成透射和反射的微波路径，实现空间分布的微波检测。CN112730466ACN112730466A权利要求书1/1页1.一种在线微波水分检测装置，其特征在于，包括：可移动门架，所述可移动门架包括间隔设定距离设置的两个支腿，所述支腿能够分别沿设定方向水平移动；所述支腿相对的一侧分别设有互为收发的微波天线组，所述微波天线组能够沿着支腿垂直升降；主控制器，被配置为根据待检测物料的范围规划扫描轨迹，以控制微波天线组的水平移动和垂直升降；同时控制微波天线组在每一个扫描点，每一个天线依次发射一次，并且其余天线同时接收。2.如权利要求1所述的一种在线微波水分检测装置，其特征在于，所述两个支腿的顶部通过横梁连接；所述两个支腿和横梁上分别设有测距传感器和温湿度传感器。3.如权利要求1所述的一种在线微波水分检测装置，其特征在于，每一个天线依次发射一次，并且其余天线同时接收，能够在每一个扫描点形成直接透射接收、交叉透射接收和反射接收。4.如权利要求1所述的一种在线微波水分检测装置，其特征在于，两个支腿分别能够沿着设定方向的水平导轨移动；所述支腿相对的一侧分别设有垂直升降机构，所述垂直升降机构上分别设有互为收发的微波天线组。5.如权利要求1所述的一种在线微波水分检测装置，其特征在于，还包括：PLC控制器，所述PLC控制器与主控制器通信；所述PLC控制器用于控制两个支腿的水平移动以及垂直升降机构的垂直升降。6.如权利要求1所述的一种在线微波水分检测装置，其特征在于，所述微波天线组包括3对互为收发的窄波段微波天线。7.如权利要求1所述的一种在线微波水分检测装置，其特征在于，两个支腿间隔的距离能够保证物料运载车辆通过。8.一种在线微波水分检测方法，其特征在于，包括：根据运载车辆的底盘走向和物料装载高度，规划扫描轨迹；根据扫描轨迹控制微波天线组的移动路径，保证物料范围全扫描；在每一个扫描点，控制微波天线组中的每个天线依次发射一次，其余天线同时接收，使得物料同一区域在不同方向被微波照射并形成透射和反射接收；测量微波发射和接收量值和相位，计算各截面含水量。9.如权利要求8所述的一种在线微波水分检测方法，其特征在于，测量微波发射和接收量值和相位，计算各截面含水量，具体过程包括：收发天线阵列分列于被测车辆或被测件两侧，一端发射微波，一端接收。设备自动测量并记录微波发射与接收的能量值和相位差，同时通过温湿度传感器同步测量温湿度，利用距离传感器测量被测货物的三维外形指标，根据微波介质传播衰减及极化反应原理，计算被测车辆货物中的含水率。10.如权利要求8所述的一种在线微波水分检测方法，其特征在于，在扫描方向各个经历点所形成的界面细化为多个区域，并以代表含水量的不同的颜色加以区分，形成在物料空间分布的含水量热力图。2CN112730466A说明书1/5页一种在线微波水分检测装置及方法技术领域[0001]本发明涉及整车自动在线微波水分检测技术领域，尤其涉及一种在线微波水分检测装置及方法。背景技术[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。[0003]在线整车物料的水分检测是饲料、粮食烘干、烧结料、污泥、烟丝、烟叶、原油、煤炭、砂石、食品、化工等行业含水量检测的迫切需求，涉及的经济利益巨大，如何客观准确的测量含水量进行扣水折算是企业采购、物料回收贸易中双方争议最多的环节。[0004]随着技术的进步，人工识别、近红外水分测量仪、抽样烘干称重法、等费电、耗时、片面、低精度、人工干预的水分测量方法，逐渐