Технология и конструкция измерителей влажности риса
Оглавление
Измерители влажности риса на заказ разработаны для обеспечения лабораторного качества измерений, которые может легко получить любой сотрудник. Эта универсальность позволяет использовать приборы в различных условиях, оптимизируя обратную связь измерений для процессов Just-in-Time, направленных на улучшение систем качества. Приборы разработаны так, чтобы быть экономически эффективными и долговечными, гарантируя многолетнее использование без запланированного устаревания. Ожидается, что каждая новая итерация продукта будет более надежной, чем ее предшественник, при этом некоторые приборы будут оставаться в эксплуатации более 40 лет. Эргономичность использования является ключевым принципом проектирования, включающим удобные для пользователя элементы управления и аксессуары, которые улучшают процесс тестирования. Этот ориентированный на пользователя подход поощряет более частое тестирование, что, в свою очередь, приносит пользу процессам разработки и производства. Ненужные функции, которые могут усложнить использование прибора, намеренно избегаются, что обеспечивает простоту и эффективность.
Для определения гравиметрического содержания воды (GWC) по измеренной емкости используются весы для взвешивания массы воды в почве. Система сравнивает измерения емкости с рассчитанным GWC почвы для обеспечения точности. Однако результаты этого метода могут существенно зависеть от изменений температуры, что требует периодической повторной калибровки. Кроме того, метод емкости менее эффективен для материалов с высоким содержанием влаги и не идеален для измерений в реальном времени из-за времени, необходимого для введения образцов между электродами.
Микроволновый метод имеет сходство с емкостным методом, но предлагает такие преимущества, как неразрушающее обнаружение, высокая скорость и мониторинг в реальном времени. Измерение влажности на основе микроволн может проводиться с использованием методов отражения или передачи. Интегральная структура портативного устройства для определения влажности часто включает микрополосковые антенны, ячейки для образцов и фиксированное основание, все из которых разработаны для обеспечения точных измерений. Микрополосковые антенны особенно подходят для малогабаритного оборудования из-за их компактного размера и узкой рабочей полосы пропускания.
Интеграция сети и датчиков для комплексного мониторинга
Разработанная сеть для этих влагомеров представляет собой распределенную систему, состоящую из сенсорных узлов и исполнительных механизмов, которые управляют такими функциями, как капельное орошение и затворы канав. Сеть использует Ad Hoc On-Demand Distance Vector Routing (AODV) для обеспечения эффективной связи между узлами. Система использует частотную развертку для поиска резонансной частоты, соответствующей различным уровням влажности почвы, тем самым обеспечивая точное измерение влажности. Этот процесс включает использование катушек в сухой, уплотненной почве и наблюдение за выходным напряжением относительно содержания воды. Используя низкие рабочие частоты около 93 кГц, предлагаемая сенсорная система может быть интегрирована в коммерческие модули, такие как Arduino, что повышает ее практичность и экономическую эффективность для крупномасштабного сельскохозяйственного мониторинга.
Комментарии
Теги
Часто задаваемый вопрос
Измерители влажности риса, изготовленные по индивидуальному заказу, являются экономичными, долговечными и удобными в использовании, оснащены эргономичными элементами управления и аксессуарами, которые способствуют частому проведению измерений и повышают общую эффективность.
Двумя основными методами являются емкостной метод и микроволновый метод, каждый из которых предлагает уникальные преимущества для точного измерения содержания влаги.
Микроволновый метод обеспечивает неразрушающее обнаружение, высокую скорость и возможности мониторинга в режиме реального времени, что делает его более универсальным, чем емкостный метод.
Сенсорные сети используют распределенные системы с узлами и исполнительными механизмами, применяя такие методы, как маршрутизация AODV и частотная развертка для точного измерения влажности и эффективной связи между компонентами.