基于微波自由空间测量的小麦含水率检测方法

• 作者: 段凯文 郭交 郭文川
• 来源期刊: 农业机械学报
• 学科: 农学
• 关键词: 小麦 含水率 自由空间测量 介电特性
• 年，卷（期）: 2019,（6）
• 所属期刊栏目: 农产品加工工程
• 页码范围: 338-343,378
• 页数: 7页
• 分类号: S125
• 字数: 4350字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6041/j.issn.1000-1298.2019.06.039

摘要

为了实现小麦含水率的快速检测,采用微波自由空间测量法研究了信号频率(1 ～4 GHz)、温度(10～40℃)、含水率(11.35％ ～17.79％)和容积密度(低、高)对小麦相对介电常数的影响,分析了影响相对介电常数变化的原因,建立了不同频率下小麦含水率的预测模型,并对模型进行了验证.研究结果表明,在1 ～4 GHz频段内,小麦的相对介电常数随含水率、温度和容积密度的增大而增大,随着信号频率的增大而减小;所建立的支持向量机模型取得了很好的预测效果,对比于单频和多频,全频下的预测模型最优,其预测集相关系数、预测集均方根误差和剩余预测偏差分别达到了0.992 9、0.051 3％和18.67.研究表明,微波自由空间法可用于检测小麦含水率.