一种基于电磁波的粮食水分检测装置的制作方法

本实用新型属于粮食水分检测技术领域，具体涉及一种基于电磁波的粮食水分检测装置。

背景技术：

在粮食的收购过程中，粮食的含水量对粮食品质的影响至关重要，无论是用做种子进行存储还是用做出售，理想的粮食水分含量是将粮食干燥至储粮微生物生长的临界点附近，在这一水分条件下，可以保障粮食的储藏安全，最大限度的维持粮食的新鲜度和食用品质，同时也可以最大限度的维持粮食的发芽率和种用品质，因此粮食的水分检测对粮食的收购、运输、存储、加工等都具有十分重要的意义，由于目前粮食含水量检测的技术不够成熟，传统人工检验粮食的方法检验速度慢，且在检验的过程中存在人为干预的可能性。

在专利号为201621188637.9的中国专利中，提到了一种用于快速检验粮食水分含量的在线检验设备，该检验设备自动化程度高，检测迅速、检测效率高，但是目前市场上的基于电磁波的粮食水分检测装置在检验过程中仍然存在一定的缺陷，例如，检测装置检测完成后不能对粮食进行烘干加工，粮食需后期再加工，步骤繁琐，耗时耗力，增加了粮食的加工成本，另外粮食烘干时产生水汽，直接排出容易造成资源浪费。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种基于电磁波的粮食水分检测装置，以解决上述背景技术中提出的不能对粮食进行烘干加工，需后期再加工，耗时耗力，增加了粮食的加工成本，另外粮食烘干时产生水汽，直接排出容易造成资源浪费的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种基于电磁波的粮食水分检测装置，包括箱体，所述箱体的内部上方设置有螺旋输送器，且箱体内部靠近螺旋输送器的下方位置处安装有检测箱，所述螺旋输送器与检测箱之间连接有进料管道，所述检测箱的一侧设置有近红外水分仪，所述箱体内部底部靠近检测箱的一侧位置处固定有抽料机，且箱体的顶部安装有加料斗，所述抽料机与检测箱之间连接有进料管，且抽料机相对于进料管的一端连接有贯穿箱体的排料管，所述螺旋输送器包括输料绞龙和输料电机，所述输料绞龙位于螺旋输送器的内部，所述输料电机位于箱体外壁一侧，所述箱体的前表面设置有控制器，所述输料电机和近红外水分仪均与控制器电性连接，所述检测箱的底部安装有搅拌电机，且检测箱的内壁底部设置有加热层，所述检测箱的内部设置有与搅拌电机转动连接的搅拌轴，且搅拌轴的外壁沿竖直方向等距离安装有四个搅拌叶，所述箱体前表面靠近控制器的一侧位置处安装有温控器，所述加热层与温控器电性连接，所述搅拌电机与控制器电性连接。

优选的，所述箱体内部靠近检测箱的一侧位置处通过支撑板固定有冷凝箱，且箱体内部底部靠近冷凝箱的下方位置处安装有储水箱，所述支撑板上表面且位于冷凝箱和检测箱之间安装有引风机，所述冷凝箱的底部与储水箱的顶部之间连接有输水管，且冷凝箱的内部顶部安装有冷凝板，所述冷凝箱相对于引风机的一侧连接有贯穿箱体的排气管，所述引风机的进风端与检测箱的一侧之间连接有进风管，且引风机的出风端与冷凝箱的一侧之间连接有排风管，所述储水箱的一侧连接有贯穿箱体的排水管，所述引风机与控制器电性连接。

优选的，四个所述搅拌叶的两侧均对称设置有转板，所述转板由四个叶板呈环形阵列组成，且转板与搅拌叶通过套筒转动连接。

优选的，所述冷凝箱内部的底部两侧对称设置有导流板，且两个导流板均为直角三角形结构，使冷凝箱内部的底部形成漏斗形。

优选的，所述冷凝板的底部沿水平方向等距离开设有五个齿槽，使冷凝板的底部形成锯齿状。

优选的，所述箱体一侧靠近输料电机的外部位置处安装有机罩，且机罩相对于箱体的一侧开设有密集的散热孔。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

（1）本实用新型设置了搅拌电机、搅拌轴、搅拌叶、转板和加热层，当粮食中水分过多时，搅拌电机在控制器的控制下工作转动，并通过搅拌轴带动搅拌叶转动，以对粮食进行搅拌，在搅拌过程中，粮食通过其自身重力带动转板转动，实现搅拌叶和转板双向搅拌，同时工人通过温控器控制加热层工作，加热层内部设置的电加热块通电加热，以对检测箱中粮食进行烘干，进而实现装置进行粮食水分检测的同时，还能够对粮食进行烘干，便于粮食干燥存贮，无需后期再加工，减化粮食的存储步骤，省时省力，大大的降低了粮食的加工成本。

（2）本实用新型设置了冷凝箱、冷凝板、储水箱和引风机，在烘干过程中，引风机在控制器的控制下工作转动，并通过进风管将检测箱中烘干时产生的水汽抽出，而后通过排风管将水汽排进冷凝箱中，水汽中掺杂有热量，水汽上升并与冷凝板相接触，然后水汽遇冷冷凝，在冷凝板底部的齿槽表壁凝结形成水珠，而后在其自身重力的作用下滴落，并在导流板的作用下使水快速排出，在输水管的作用下，输进储水箱中进行存储，当存储一定量时，可打开排水管上的水阀，将水由排水管排出，而冷凝后的水汽由排气管排出，进而实现水资源的回收利用，避免了粮食烘干时产生水汽，直接排出容易造成资源浪费的问题，使装置更加节能环保。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的外观图；

图3为本实用新型冷凝箱的内部结构示意图；

图4为本实用新型转板的侧视图；

图5为本实用新型的电路框图；

图中：1-箱体；2-进料管道；3-螺旋输送器；31-输料绞龙；32-输料电机；33-机罩；4-冷凝箱；41-排气管；42-输水管；43-冷凝板；431-齿槽；44-导流板；5-储水箱；51-排水管；6-引风机；61-进风管；62-排风管；7-检测箱；71-搅拌电机；72-搅拌轴；73-搅拌叶；74-转板；75-加热层；8-近红外水分仪；9-抽料机；91-进料管；92-排料管；10-控制器；11-温控器；12-加料斗。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-图5所示，本实用新型提供一种技术方案：一种基于电磁波的粮食水分检测装置，包括箱体1，箱体1的内部上方设置有螺旋输送器3，且箱体1内部靠近螺旋输送器3的下方位置处安装有检测箱7，螺旋输送器3与检测箱7之间连接有进料管道2，检测箱7的一侧设置有近红外水分仪8，近红外水分仪8是利用许多物质在特定波长下吸收红外能量，而不吸收在其它波长下的红外能量的现象，并根据近红外波长会被水分子吸收的原理，分析某特定波长的近红外能量变化，以检测粮食中的水分，箱体1内部底部靠近检测箱7的一侧位置处固定有抽料机9，且箱体1的顶部安装有加料斗12，抽料机9与检测箱7之间连接有进料管91，且抽料机9相对于进料管91的一端连接有贯穿箱体1的排料管92，螺旋输送器3包括输料绞龙31和输料电机32，输料电机32采用GS0075A驱动电机，其功率为0.2-3KW，额定电压为220V，速度响应频率为1000KHz，输料绞龙31位于螺旋输送器3的内部，输料电机32位于箱体1外壁一侧，箱体1的前表面设置有控制器10，控制器10采用型号为PLC CPU226的PLC可编辑控制器，输出频率为50KHZ，工作电压为220V，输料电机32和近红外水分仪8均与控制器10电性连接，检测箱7的底部安装有搅拌电机71，搅拌电机71采用GS0075A驱动电机，其功率为0.2-3KW，额定电压为220V，速度响应频率为1000KHz，且检测箱7的内壁底部设置有加热层75，加热层75的内部设置有电加热块，以便于对粮食进行烘干，检测箱7的内部设置有与搅拌电机71转动连接的搅拌轴72，且搅拌轴72的外壁沿竖直方向等距离安装有四个搅拌叶73，箱体1前表面靠近控制器10的一侧位置处安装有温控器11，温控器11采用sdc35温控器，其额定电压为100-240V，电源频率为50/60HZ，额定电流为12VA，加热层75与温控器11电性连接，搅拌电机71与控制器10电性连接。

进一步的，箱体1内部靠近检测箱7的一侧位置处通过支撑板固定有冷凝箱4，且箱体1内部底部靠近冷凝箱4的下方位置处安装有储水箱5，支撑板上表面且位于冷凝箱4和检测箱7之间安装有引风机6，冷凝箱4的底部与储水箱5的顶部之间连接有输水管42，且冷凝箱4的内部顶部安装有冷凝板43，冷凝箱4相对于引风机6的一侧连接有贯穿箱体1的排气管41，引风机6的进风端与检测箱7的一侧之间连接有进风管61，箱体1内壁且靠近进风管61的位置处安装有挡罩，同时挡罩的外壁开设有密集的通孔，在保证通气的前提下，防止粮食被吸出，且引风机6的出风端与冷凝箱4的一侧之间连接有排风管62，储水箱5的一侧连接有贯穿箱体1的排水管51，引风机6与控制器10电性连接。

具体地，四个搅拌叶73的两侧均对称设置有转板74，转板74由四个叶板呈环形阵列组成，且转板74与搅拌叶73通过套筒转动连接，搅拌叶73转动的同时带动转板74转动，以实现粮食搅拌均匀，达到粮食均匀受热，快速烘干的目的。

值得说明的是，冷凝箱4内部的底部两侧对称设置有导流板44，且两个导流板44均为直角三角形结构，使冷凝箱4内部的底部形成漏斗形，便于冷凝水的快速排出。

进一步的，冷凝板43的底部沿水平方向等距离开设有五个齿槽431，使冷凝板43的底部形成锯齿状，增加冷凝板43的接触面积，提高热气的冷凝效率。

具体地，箱体1一侧靠近输料电机32的外部位置处安装有机罩33，且机罩33相对于箱体1的一侧开设有密集的散热孔，便于输料电机32高效散热。

本实用新型的工作原理及使用流程：本实用新型在使用时，工人先将其接通外部电源，再通过加料斗12将粮食加进螺旋输送器3中，而后输料电机32在控制器10的控制下工作转动，并带动输料绞龙31转动将粮食进行输送，粮食在螺旋输送器3输送的过程中受到挤压被粉碎，粉碎后的粮食由进料管道2排进检测箱7中，此时近红外水分仪8在控制器10的控制下工作对检测箱7中的粮食进行水分检测，并将检测数据信号反馈至控制器10，当粮食水分少时，控制器10即控制抽料机9工作，通过进料管91将检测箱7中粮食抽出，并由排料管92输送出进行存储，当粮食中水分过多时，控制器10即控制搅拌电机71工作转动，并通过搅拌轴72带动搅拌叶73转动，以对粮食进行搅拌，在搅拌过程中，粮食通过其自身重力带动转板74转动，实现搅拌叶73和转板74双向搅拌，同时工人通过温控器11控制加热层75工作，加热层75内部设置的电加热块通电加热，以对检测箱7中粮食进行烘干，烘干一定时间后，近红外水分仪8再次检测，当粮食水分少时，控制器10控制抽料机9工作，通过进料管91将检测箱7中粮食抽出，并由排料管92输送出进行存储，在烘干过程中，引风机6在控制器10的控制下工作转动，并通过进风管61将检测箱7中烘干时产生的水汽抽出，而后通过排风管62将水汽排进冷凝箱4中，水汽中掺杂有热量，水汽上升并与冷凝板43相接触，然后水汽遇冷冷凝，在冷凝板43底部的齿槽431表壁凝结形成水珠，而后在其自身重力的作用下滴落，并在导流板44的作用下使水快速排出，在输水管42的作用下，输进储水箱5中进行存储，当存储一定量时，可打开排水管51上的水阀，将水由排水管51排出，而冷凝后的水汽由排气管41排出，进而实现水资源的回收利用。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。