棉花水分测试仪的设计.pdf

2008年5月 农机化研究 第5期 棉花水分测试仪的设计 路纹纹，吕新民，张立明，苏小玉 (西北农林科技大学机电学院，陕西杨凌 712100) 摘 理、硬件选型和软件设计。在设计中软硬件均采用模块化设计，数据采集与处理采用去除大误差和算术平 均值算法。该仪器是一种集LED显示和超限报警为～体的智能型湿度测量系统；同时，它也可应用于其它 低湿度测量领域的湿度测量系统。 关键词：棉花水分测试仪；湿度测量；单片机；电容式传感器 中图分类号：S375 文献标识码：A 储部分进行数据保存。本系统中还设计了通讯接 0 引言 口RS232，实现了单片机与计算机的通讯，将单片 棉花的含水率是影响棉花安全储藏的最重要 机将结果送入上位机以便于数据的分析和整理。 的因素。因此，棉花水分检测是棉花检验的一个 硬件原理框图，如图1所示。 重要内容，也是棉花收购监测的重要考核指标之 E‘PROM 一。测量棉花水分的准确度和操作速度直接影响 外存储器 到棉花收购的质量以及后续的存储加工工作。随 电源 着科学技术的不断发展，我国棉花收购检验工作 RS232 计 正朝着规范化、仪器化的方向发展，以确保水分 通讯 算 检验的准确性。而目前我国使用的棉花水分测试 熏嘲毫 接口 机 仪基本上是早期研制的电阻式测定仪，这类仪器 存在操作过程繁琐、体积较大和携带不方便等缺 键盘 点。因此，研制一种新型便携式棉花水分速测仪 LED 器已经势在必行。 显示器 本设计以8位PICl6C74单片机和低湿传感器 图1硬件原理框图 HMi520为核心，其中PIC系列单片机的超低功耗特 1．2 硬件设计 性以及强大的扩展功能特别适合便携式智能仪器 硬件是测试仪的主要部分，设计的好坏直接 的研制；而HMl520是一款适合于低湿测量的传感 影响到仪表性能。在硬件设计中主要考虑选用一 器(量程为0—20％RH)，适合棉花的湿度测量。 些性价比高和功耗低的电路元件，同时所有电路 1 系统的组成与硬件设计 都尽量少，以保证良好的性能、低廉的价格和较 小电耗。 1．1 系统组成及工作原理 1．2．1 核心部件选型 便携式棉花水分速测仪主要由PICl6C74单片