En el sitio de adquisición de granos, los vendedores de granos y los agricultores a menudo discuten por la diferencia de agua entre "unos granos de arroz"; En la planta de procesamiento de madera, una tabla de madera seca por fuera puede ocultar un 18% de contenido de agua en el interior, lo que resulta en grietas y deformaciones en los muebles; En la zona de tanques químicos, los operadores deben juzgar en un minuto si el diesel excede el estándar debido a la entrada de agua para evitar la intoxicación por catalizadores. La solución común a estas escenas es una "caja mágica" del tamaño de una palma y con un peso inferior a 1 kg, El medidor de humedad portátil. Comprime horas de experimentos que originalmente requerían hornos, básculas, mesas de titulación karlfeicher en una acción de tres segundos de "inserción - pulsación - lectura" y se convierte en una "sala de medición de bolsillo" para la agricultura moderna, alimentos, materiales de construcción, energía y otras industrias.

I. el salto tecnológico del "método de secado" a la "lectura de segundos"

La determinación tradicional del agua depende de la ingravidez del secado a 105 ° c, que lleva mucho tiempo, consume mucha energía y destruye las muestras. En la década de 1970, los instrumentos de aguja de resistencia eléctrica se utilizaron por primera vez en la madera, y el contenido de agua se empujó hacia atrás midiendo el valor de resistencia entre dos agujas, que era simple pero vulnerable a la interferencia electrolítica. En la década de 1990, apareció la tecnología de atenuación de alta frecuencia (rf) y resonancia de microondas: las moléculas de agua tienen pérdidas dieléctrico en la banda de 100 MHz a 2,45 ghz, y el instrumento detecta la atenuación de energía o el desplazamiento del pico de resonancia después de emitir ondas electromagnéticas, lo que puede convertir el contenido de agua. El proceso no requiere calentamiento, no requiere reactivos químicos y cero daños a las muestras, sentando las bases para "online, portátil e instantáneo". Al entrar en el siglo xxi, la Potencia de cálculo del CHIP y el algoritmo de compensación de temperatura han mejorado considerablemente, y la precisión de repetición del medidor portátil ha saltado de ± 2% FS a ± 0,5% fs, con un tiempo de respuesta inferior a 100 ms, lo que realmente realiza la detección de "segundo nivel".

2. ruta tecnológica principal: los cuatro principios muestran sus poderes mágicos

1. tipo de enchufe de resistencia: dos electrodos de acero inoxidable se insertan en el material, utilizando la relación lineal humedad - resistencia, bajo costo (menosde 300 yuanes), adecuado para madera, papel, tabaco y otros materiales de fibra, representando el modelo gm605 precisión ± 1%, 1 segundo para mostrar los resultados.

2. tipo capacitivo de alta frecuencia: detección de cambios en la constante dieléctrica a través de un campo eléctrico de alta frecuencia de 50 mhz, sin necesidad de perforar muestras, adecuado para alimentos, algodón de semillas, piensos granulados, precisión de repetición de ± 0,5%, puede penetrar a una profundidad de 50 mm.

3. tipo de resonancia de microondas: basado en el cambio del valor q de la cavidad de 2,45 ghz, se puede medir polvo, pulpa y bloques, representando el modelo ms1204poke con un rango de 0 a 100%, ex Ia IIC t5, y la detección se completa en 3 segundos.

4. tipo de reflexión de infrarrojo cercano: la diferencia de reflectividad de doble banda entre 940 nm y 1450 nm calcula la humedad, sin contacto y sin consumibles, adecuada para telas textiles, pastillas, alimentos, con una precisión de ± 0,3% y una respuesta inferior a 1 segundo.

3. desmontaje estructural: los cinco órganos internos de un "medidor portátil"

- sensores: según el principio, se pueden reemplazar por sondas "tipo aguja", "tipo plano", "tipo tenedor" y "tipo de agujero", protección ip54, lavable con agua;

- host: ABS + PC carcasa resistente a la caída, peso 200 - 700 g, flash incorporado puede almacenar 2000 grupos de datos, soporte para impresión USB y bluetooth;

- fuente de alimentación: batería de litio recargable 18650, funcionando continuamente durante 12 - 20 horas, en espera durante más de 1 semana, cumpliendo con las necesidades de transporte de la cadena de frío de - 20 ℃;

- pantalla: LCD brillante de 2,4 pulgadas, legible bajo luz fuerte; Después de apagar la retroiluminación, una sola batería se puede medir más de 5000 veces;

- software: 8 - 15 curvas de cultivo / material incorporadas, el usuario puede compilar sus propias curvas y cambiar con un solo clic para evitar el error de "medir el maíz en la curva de trigo".

IV. escenarios de aplicación: de "campo" a "techo de tanque a prueba de explosiones"

1. adquisición de granos: al comprar trigo, una reserva de Henan utilizó un medidor portátil capacitivo de alta frecuencia para tomar muestras de los vagones de camiones en 5 puntos, y completó la determinación media de humedad de todo el vehículo en 30 segundos, con un error ≤ 0,5%, que se redujo en 2 horas en comparación con el método tradicional de secado y aumentó el rendimiento diario en 3 veces.

2. procesamiento de madera: la fábrica de muebles de foshan, Provincia de guangdong, utiliza el medidor de enchufe gm605 para probar el roble importado, estableciendo un contenido de agua del 8% - 12% como rango calificado, el tablero súper pobre regresa al almacén para seguir secándose, y la tasa de quejas de agrietamiento del producto terminado se reduce del 3% al 0,3%.

3. producción de piensos: un grupo de Shandong utiliza un portátil de resonancia de microondas para detectar harina de soja y maíz ddgs, controlar la humedad ≤ 12% después de la trituración, evitar la fabricación de granos y bloquear el molde, y reducir la pérdida de tiempo de inactividad en 800000 yuanes al año.

4. petroquímica: los empleados de la refinería utilizan el portátil a prueba de explosiones ex Ia IIC t6 para determinar rápidamente la humedad del diesel en el techo del tanque, y el 0,1% de los excesos desencadenan el vertido del tanque para evitar la intoxicación por catalizadores y el estacionamiento no planificado.

5. industria farmacéutica: detección manual de infrarrojo cercano de extractos de medicina tradicional china, control de agua en el 4% - 6%, garantizar la fluidez de las partículas y la formabilidad de las tabletas, ahorrar un 15% de consumo de energía de secado al año.

V. selección y calibración: hacer de la "precisión" un hábito

1. coincidencia de rangos: frutas de alta humedad 60% - 90% deben elegir una curva especial del 90%; Las partículas de plástico de baja humedad < 0,1% requieren un microcometro de 10 ppm.

2. compensación de temperatura: el tipo de microondas tiene su propia sonda de temperatura pt100, - 20 ℃ – 85 ℃ corrección automática; El tipo capacitivo necesita introducir manualmente la temperatura ambiente, con un error inferior al 0,1% / ℃.

3. método de calibración: ① método de secado (105 ℃ peso constante); ② método karlfeishev (muestra líquida); ③ solución salina estándar (conversión de actividad). Se recomienda volver a calibrar cada tres meses con muestras de campo, y la desviación > ± 1% es la curva de corrección.

4. mantenimiento de la sonda: limpiar con algodón alcohólico después de cada medición en el tipo de enchufe para evitar residuos de electrolitos; El tipo de microondas evita la colisión de metales y evita la deformación de la cavidad resonante.

Desde el pin de Resistencia hasta la resonancia de microondas, desde la lectura de una sola máquina hasta la interconexión en la nube, El medidor de humedad portátil utilizó cincuenta años de iteración técnica para convertir el indicador clave invisible e intangible de "humedad" en un símbolo digital de "lectura de segundos". Permite a los agricultores decidir cuándo cosechar en la cresta, permite a los carpinteros juzgar si la placa está calificada en el taller y permite a los operadores garantizar la seguridad de las instalaciones petroquímicas en la parte superior del tanque. En el futuro, con el chip, AI、 Con la evolución continua de la tecnología de bajo consumo de energía, los medidores de humedad portátiles se volverán más pequeños, precisos y baratos, se convertirán en "laboratorios en el bolsillo" y continuarán desempeñando el papel de "portero" en la cadena de calidad global y la línea de defensa de la seguridad alimentaria.