基于介电特性的花椒湿基含水率预测研究

含水率是花椒干燥的重要品质指标.然而,传统的精确含水率测量耗时、繁琐且投入较大,已与精确农业背景下的作业过程与数据需求不相适应.为此,以花椒湿基含水率与其介电特性参数之间关系出发,寻求间接但易获取的含水率测量新途径.首先,基于LCR数字电桥,温度与测量频率对电阻RQ、复阻抗Z Q、损耗系数D、单重品质因数Q这四个介电参数测量值的影响被关注,发现干燥温度为40℃、检测频率为1 kHz的组合对花椒品质的无损检测较为理想.进而,利用多项式回归方程对花椒的不同介电参数与湿基含水率W进行相关性分析,基于决定系数R2,得出了损耗系数D与湿基含水率W的相关性更明显的结论.试验数据表明,基于损耗系数D预测的花椒湿基含水率最大误差为2.1％,这对工程应用的精度已经足够.