一種煙葉分級中煙葉厚度的檢測裝置與方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及煙草收購分級領域，更具體地，涉及一種煙葉分級中煙葉厚度的檢測裝置與方法。
【背景技術】
[0002]煙草收購站在收購煙草時，由于大田煙葉素質各異，調制后質量也不相同，如果優劣混雜，使用價值必然降低，造成資源浪費，經濟效益降低。原煙經過多次加工，科學配方才能生產出符合消費者要求的、風格不同的卷煙，而科學配方是在煙葉分級的基礎上完成的，如高檔烤煙型卷煙以中部葉為主。煙葉分級有利于調動煙農生產優質煙葉的積極性，增加煙農的經濟收入，同時分級和價格也為煙農指明了煙葉生產的方向。合理分級有利于做好對煙葉副產品的開發利用低質量煙葉及煙葉副產品合理的開發利用。因此，煙草收購時的煙葉分級具有重要的意義。
[0003]GB2635-1992給出了烤煙煙葉分級的標準，共分為42個等級，煙葉分級涉及的參數較多，包括部位、顏色、油份、色度、寬度、長度、厚度、殘傷和破損等諸多方面。厚度是煙葉分級重要的參數，能夠反映煙葉的質量的好壞。目前煙葉厚度的測量一般是將多個煙葉疊加起來，通過卡尺測量其厚度。由于煙葉疊加后每層煙葉之間難免有空隙存在，而且卡尺的精度有限，因此該方法測量煙葉厚度時存在較大誤差，并且測量精度低、速度慢、效率低，嚴重影響到煙草收購的進度。
【發明內容】
[0004]本發明旨在至少在一定程度上解決上述技術問題。
[0005]本發明的首要目的是克服上述現有技術所述的誤差大、精度低、速度慢、效率低的缺陷，提供一種誤差小、精度高、速度快、效率高的煙葉分級中煙葉厚度的檢測裝置。
[0006]本發明的進一步目的是提供一種誤差小、精度高、速度快、效率高的煙葉分級中煙葉厚度的檢測方法。
[0007]為解決上述技術問題，本發明的技術方案如下:
一種煙葉分級中煙葉厚度的檢測裝置，包括載板、第一超聲波發射器、第一超聲波接收器、第二超聲波發射器、第二超聲波接收器、處理器和顯示單元，所述載板水平設置且其中部設有通孔，所述第一超聲波發射器和第一超聲波接收器位于同一水平線且設置于所述通孔的正上方，所述第二超聲波發射器和第二超聲波接收器位于同一水平線且設置于所述通孔的正下方，所述處理器分別與第一超聲波發射器、第一超聲波接收器、第二超聲波發射器、第二超聲波接收器和顯示單元電連接。
[0008]在一種優選的方案中，所述通孔為正方形通孔，其邊長為0.5-2cm0
[0009]在一種優選的方案中，所述通孔為圓形通孔，其直徑為0.5-2cm0
[0010]在一種優選的方案中，所述第一超聲波發射器和第一超聲波接收器為一體式集成結構。
[0011]在一種優選的方案中，所述第二超聲波發射器和第二超聲波接收器為一體式集成結構。
[0012]在一種優選的方案中，所述處理器采用STC89C52單片機。STC89C52是STC公司生產的一種低功耗、高性能CM0S8位微控制器，具有8K在系統可編程Flash存儲器。STC89C52使用經典的MCS-51內核，但做了很多的改進使得芯片具有傳統51單片機不具備的功能。在單芯片上，擁有靈巧的8位CPU和在系統可編程Flash，使得STC89C52為眾多嵌入式控制應用系統提供高靈活、超有效的解決方案，且其具有成本小且功耗低的特點。
[0013]在一種優選的方案中，所述顯示單元采用IXD1602液晶顯示屏。IXD1602是一種專門用來顯示字母、數字、符號等的低成本點陣型液晶模塊，能夠同時顯示16x02 (16列2行)即32個字符。它由若干個5X7或者5X11等點陣字符位組成，每個點陣字符位都可以顯示一個字符，每位之間有一個點距的間隔，每行之間也有間隔，起到了字符間距和行間距的作用。
[0014]—種煙葉分級中煙葉厚度的檢測方法，所述方法基于所述的煙葉分級中煙葉厚度的檢測裝置，包括以下步驟:
51:精確標定第一超聲波發射器到第二超聲波發射器距離，記為H ;
52:將待測煙葉置于中部設有通孔的載板上，待測煙葉覆蓋所述通孔；
53:第一超聲波發射器從待測煙葉正上方向待測煙葉方向發送超聲波，超聲波經過待測煙葉反射后由第一超聲波接收器接收，根據超聲波發送和接收的時間計算第一超聲波發射器到待測煙葉的距離，記為hi ;
54:第二超聲波發射器從待測煙葉正下方向待測煙葉方向發送超聲波，超聲波經過待測煙葉反射后由第二超聲波接收器接收，根據超聲波發送和接收的時間計算第二超聲波發射器到待測煙葉的距離，記為h2 ;
55:計算待測煙葉的厚度T并通過顯示單元顯示，計算公式為:T=H — hi — h2。
[0015]在一種優選的方案中，所述待測煙葉為去除主脈和支脈后切割成的邊長為0.5cm-2cm的正方形煙葉。去除主脈和支脈的目的是使待測煙葉的厚度均勻，減少測量誤差。
[0016]與現有技術相比，本發明技術方案的有益效果是:本發明提供一種煙葉分級中煙葉厚度的檢測裝置，包括載板、第一超聲波發射器、第一超聲波接收器、第二超聲波發射器、第二超聲波接收器、處理器和顯示單元，第一超聲波發射器從待測煙葉正上方向待測煙葉方向發送超聲波，超聲波經過待測煙葉反射后由第一超聲波接收器接收，超聲波傳播的速度是已知的，因此根據超聲波發送和接收的時間計算第一超聲波發射器到待測煙葉的距離hi ;同理可得到第二超聲波發射器到待測煙葉的距離h2 ;第一超聲波發射器到第二超聲波發射器的距離為H，H - h1- h2即為待測煙葉的厚度，處理器計算得到待測煙葉的厚度后發送到顯示單元進行顯示；本發明相對于現有技術具有誤差小、精度高、速度快、效率高的優點。
[0017]本發明煙葉分級中煙葉厚度的檢測方法基于上述裝置，所述方法和系統結合實現了誤差小、精度高、速度快、效率高的煙葉厚度檢測。
【附圖說明】
[0018]圖1為本發明煙葉分級中煙葉厚度的檢測裝置的示意圖。
[0019]圖2為本發明煙葉分級中煙葉厚度的檢測方法的流程圖。
[0020]其中:1、載板；2、第一超聲波發射器；3、第一超聲波接收器；4、第二超聲波發射器；5、第二超聲波接收器；6、處理器；7、顯示單元。
【具體實施方式】
[0021]附圖僅用于示例性說明，不能理解為對本專利的限制；
為了更好說明本實施例，附圖某些部件會有省略、放大或縮小，并不代表實際產品的尺寸；
對于本領域技術人員來說，附圖中某些公知結構及其說明可能省略是可以理解的。
[0022]下面結合附圖和實施例對本發明的技術方案做進一步的說明。
[0023]實施例1
如圖1所示，一種煙葉分級中煙葉厚度的檢測裝置，包括載板1、第一超聲波發射器2、第一超聲波接收器3、第二超聲波發射器4、第二超聲波接收器5、處理器6和顯示單元7，所述載板I水平設置且其中部設有通孔，所述第一超聲波發射器2和第一超聲波接收器3位于同一水平線且設置于所述通孔的正上方，所述第二超聲波發射器4和第二超聲波接收器5位于同一水平線且設置于所述通孔的正下方，所述處理器6分別與第一超聲波發射器2、第一超聲波接收器3、第二超聲波發射器4、第二超聲波接收器5和顯示單元7電連接。
[0024]在具體實施過程中，所述通孔為正方形通孔