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随着我国经济的飞速发展,人们对农业发展以及粮食品质的要求不断提高,传统的粮食品质检测方法已经不能满足人们对检测速度、检测精度和检测结果追溯的需求。食品安全问题频发,也增加了对人们对食品安全的关注。因此,本文针对粮食品质检测一体化的要求,设计了基于PIC微处理器的粮食快速检测系统,实现了粮食大杂、小杂、容重的快速检测。本文主要研究内容如下:(1)以PIC18F6527作为核心微处理器,设计了称重检测模块、气动执行模块、无线射频传输模块、LCD液晶等多个子功能模块,并从硬件与软件综合实现了相应的检测与控制功能。(2)采用BK-3A型负荷传感器、AD8221精密仪表放大器和AD7799模数转换,设计了称重检测硬件模块,并进行了相关软件算法的设计,实现了对高精度负荷传感器数据采样和计算。(3)设计了气动执行硬件模块与软件算法,通过参数的反复调试,得到了同时满足杂质完全分离与快速检测时间之间的平衡点。(4)选择具有唤醒广播功能的CC1101芯片,作为无线数传模块的主芯片,设计了无线射频传输模块,实现了主从节点之间数据的无线传输,编写了服务器与子节点间的组网协议。(5)选用12864液晶模块,设计了低成本的人机界面,通过菜单显示和按键操作,实现了人机交互功能,方便在实际使用中用户的操作;设计了RS232串口数据采集与控制模块,实现了粮食品质快速检测系统与PC机之间的通信和调试功能。(6)作为系统核心的称重检测模块,测量重复误差不超过0.005%,系统非线性度误差小于0.007%,达到了较高的精度和稳定性要求,满足了系统中总含杂率及容积密度测量的需要。(7)检测系统结合LP-ZRS-2型粮食品质快速检测一体机,进行系统实验,水分检测精度为15%以下≤±0.5%;杂质检测精度≤0.1%;容重检测精度≤±3g/L。