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摘要
谷物水分的快速测量对谷物准确测产、粮食快速收储、精准农业实施具有重要的意义。针对小麦联合收割机动态作业条件下水分检测稳定性差、测量精度低等问题，本研究基于小麦介电特性原理，研发了一种联合收获机水分在线检测装置，设计了一种动态定容采样机构，提出了一种动态连续取样，静态间歇测量的新方法，实现了联合收获机作业条件下，小麦含水率的在线快速稳定检测。在线检测装置由机械动态取样部分、电机控制模块、传感器模块、数据采集模块、卫星定位模块和显示终端组成。其中传感器模块包括水分传感器、温度传感器和料位传感器。开展了静态验证试验和田间动态验证试验。试验结果表明，在静态条件下，含水率在线检测误差在3%以内；在田间动态变化条件下，建立了基于介电常数和温度因子的水分检测模型，实测值和检测值相关系数达到0.92，在线检测误差小于5%。采用动态连续采样，静态间歇测量的方法显著提高了含水率在线检测的精度和稳定性，为实现小麦精准生产提供了一种快速测量手段。
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