一种水分取样系统及方法与流程

本发明涉及一种取样系统及方法，特别是涉及一种水分取样系统及方法。

背景技术：

随着片烟的全面使用，打叶复烤也成为卷烟工业生产中必不可少的一个重要环节。由于大量新工艺的应用使打叶复烤工艺也得到很好的充实，不仅只是将烟叶和烟梗进行分离和复烤，而且还对制丝配方及品质的好坏起到重要的作用和意义。其中，烟叶水分则是打叶复烤烟叶质量的重要指标。

现有技术中，近红外水分仪以及微波水分仪在打叶复烤工艺中取得了广泛的应用。但是，由于生产线环境复杂，生产线上烟叶流量较不稳定，水分波动较大，使得在线水分的检测准确度很难提升。

水分取样是验证水分仪准确度以及维护水分模型的重要方法。传统的取样方式采用plc来获取水分仪中的烟叶水分数据。然而，该方法具有以下不足：

1)系统电路布线量大，布线区域危险系数较高；

2)成本比较高；

3)系统体积比较庞大；

4)控制嵌入式打印机比较困难。

因此，如何准确且稳定地从生产线获取烟叶水分的取样数据，并对相对应的取样样品进行识别，进而验证水分仪准确度以及维护水分模型成为当前亟待解决的问题。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种水分取样系统及方法，通过对待取样系统的水分进行取样，对取样样品进行编码，来验证水分仪的准确度，从而提升在线水分的检测准确度。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种水分取样系统，包括水分仪、取样触发模块、取样模块、无线通信模块、服务器、指示模块、微处理器和打印模块；所述取样触发模块、所述取样模块、所述指示模块和所述打印模块均与所述微处理器相连，所述服务器与所述水分仪相连，所述服务器与所述微处理器通过无线通信模块通信连接；所述水分仪用于获取待取样系统的实时水分数据；所述触发模块用于在取样开始时发送取样开始指令至所述微处理器；在取样结束时发送取样结束指令至所述微处理器；所述无线通信模块用于实现所述服务器与所述微处理器之间的通信；所述微处理器用于将接收到的取样开始指令发送至所述指示模块，以及通过所述无线通信模块发送至所述服务器；将接收到的取样结束指令发送至所述指示模块，以及通过所述无线通信模块发送至所述服务器；所述指示模块用于在接收到取样开始指令时，指示进入取样状态；在接收到取样结束指令时，指示结束取样状态；所述取样模块用于在指示模块指示进入取样状态时，对待取样系统进行取样以获得取样样品；所述服务器用于在接收到取样开始指令之后，接收并存储所述水分仪发送来的待取样系统的实时水分数据；在接收到取样结束指令之后，通过所述无线通信模块发送取样编码至所述微处理器，其中所述取样编码与所述取样模块当前获得的取样样品相对应；所述打印模块用于将所述微处理器发送来的取样编码打印在所述取样模块获得的取样样品上。

根据上述的水分取样系统，其中：所述无线通信模块采用wifi模块、蓝牙模块、zigbee模块、433m无线模块、rfid射频模块、gprs无线通讯模块中的一种或组合。

根据上述的水分取样系统，其中：所述取样编码为一维条码或二维码或字符串代码。

根据上述的水分取样系统，其中：所述指示模块采用指示灯、显示屏、播放器中的一种或组合。

根据上述的水分取样系统，其中：还包括分析比对模块，所述分析比对模块用于所述取样样品进行分析，获取取样样品水分数据，并将所述取样样品水分数据与服务器中存储的水分仪获取的对应的待取样系统水分数据进行比对，以验证所述水分仪的准确度以及调整待取样系统的水分模型。

同时，本发明还提供一种水分取样方法，包括以下步骤：

触发取样触发模块，发送取样开始指令至微处理器；

微处理器将接收到的取样开始指令发送至指示模块，以及通过无线通信模块发送至服务器；

取样模块在指示模块指示进入取样状态时，对待取样系统进行取样以获得取样样品；服务器在接收到取样开始指令之后，接收并存储水分仪发送来的待取样系统的实时水分数据；

复位取样触发模块，发送取样结束指令至微处理器；

微处理器将接收到的取样结束指令发送至指示模块，以及通过无线通信模块发送至服务器；

服务器在接收到取样结束指令之后，通过无线通信模块发送取样编码至微处理器，其中取样编码与取样模块当前获得的取样样品相对应；打印模块将微处理器发送来的取样编码打印在取样模块获得的取样样品上。

根据上述的水分取样方法，其中：所述无线通信模块采用wifi模块、蓝牙模块、zigbee模块、433m无线模块、rfid射频模块、gprs无线通讯模块中的一种或组合。

根据上述的水分取样方法，其中：所述取样编码为一维条码或二维码或字符串代码。

根据上述的水分取样方法，其中：所述指示模块采用指示灯、显示屏、播放器中的一种或组合。

根据上述的水分取样方法，其中：还包括：对取样样品进行分析，获取取样样品水分数据，并将取样样品水分数据与服务器中存储的水分仪获取的对应的待取样系统水分数据进行比对，以验证水分仪的准确度以及调整待取样系统的水分模型。

如上所述，本发明的水分取样系统及方法，具有以下有益效果：

(1)通过对待取样系统进行取样来验证水分仪的准确度，从而维护待取样系统的水分模型；

(2)能够打印取样样品编码，便于识别；

(3)系统电路的布线工作量较小，布线成本较低，且通讯稳定。

附图说明

图1显示为本发明的水分取样系统的结构示意图；

图2显示为本发明的水分取样方法的流程图。

元件标号说明

1水分仪

2取样触发模块

3无线通信模块

4微处理器

5指示模块

6取样模块

7服务器

8打印模块

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

参照图1，本发明的水分取样系统包括水分仪1、取样触发模块2、无线通信模块3、微处理器4、指示模块5、取样模块6、服务器7和打印模块8。取样触发模块2、取样模块6、指示模块5和打印模块8均与微处理器4相连，服务器7与水分仪1相连，服务器7与微处理器4通过无线通信模块3通信连接。

水分仪1用于获取待取样系统的实时水分数据。

具体地，水分仪1设置在待取样系统上，可实时获取待取样系统当前的水分数据。例如，待取样系统可以为烟叶生产线、纸张生产线、食品生产线等等。也就是说，本发明不局限应用于上述待取样系统中，其适用于各种需要进行水分采样的系统。

取样触发模块2用于在取样开始时发送取样开始指令至微处理器4；在取样结束时发送取样结束指令至微处理器4。

具体地，取样触发模块2可以采用触发按钮。当触发按钮按下时，表示取样开始；档触发按钮复位时，表示取样结束。

无线通信模块3用于实现服务器7与微处理器4之间的通信。

微处理器4用于将接收到的取样开始指令发送至指示模块5，以及通过无线通信模块3发送至服务器7；将接收到的取样结束指令发送至指示模块5，以及通过无线通信模块3发送至服务器7。

优选地，无线通信模块3采用wifi模块、蓝牙模块、zigbee模块、433m无线模块、rfid射频模块、gprs无线通讯模块中的一种或组合。

指示模块5用于在接收到取样开始指令时，指示进入取样状态；在接收到取样结束指令时，指示结束取样状态。

具体地，当指示模块5被触发时，表示当前处于取样状态；否则，表示当前处于非取样状态。优选地，指示模块5可采用指示灯、显示屏、播放器中的一种或组合。

取样模块6用于在指示模块5指示进入取样状态时，对待取样系统进行取样以获得取样样品。

具体地，可以通过人工手动的方式或者机械自动的方式进行待取样系统的取样。

服务器7用于在接收到取样开始指令之后，接收并存储水分仪1发送来的待取样系统的实时水分数据；在接收到取样结束指令之后，通过无线通信模块3发送取样编码至微处理器4，其中取样编码与取样模块6当前获得的取样样品相对应。

优选地，取样编码可以采用取样模块的取样时间来表示，也可以采用序号来表示。

取样编码为一维条码或二维码或字符串代码。

打印模块8用于将微处理器4发送来的取样编码打印在取样模块6获得的取样样品上。

优选地，还包括分析比对模块(图中未示出)。该分析比对模块用于取样样品进行分析，获取取样样品的水分数据，并将取样样品的水分数据与服务器中存储的水分仪获取的对应的待取样系统水分数据进行比对，以验证水分仪的准确度以及调整水分模型。

优选地，还包括电源模块(图中未示出)，用于为整个水分取样系统的各个功能模块提供所需的电源。

因此，在本发明的水分取样系统中，当取样触发模块被触发后，微处理器发送取样开始指令至指示模块和服务器，取样模块对待取样系统进行取样从而获得取样样品，服务器接收并存储水分仪发送来的待取样系统的实时水分数据；当取样触发模块复位后，微处理器发送取样结束指令至指示模块和服务器，服务器发送取样编码至微处理器，打印模块将取样编码打印在取样模块获得的取样样品上；分析比对模块对取样样品进行分析测试，得到准确的取样样品水分数据，然后将取样样品水分数据与服务器中存储的水分仪获取的对应的待取样系统水分数据进行比对，从而验证水分仪的准确度，维护待取样系统的水分模型。

参照图2，本发明的水分取样方法包括以下步骤：

步骤s1、触发取样触发模块，发送取样开始指令至微处理器。

具体地，取样触发模块可以采用触发按钮。当触发按钮按下时，表示取样开始；档触发按钮复位时，表示取样结束。

步骤s2、微处理器将接收到的取样开始指令发送至指示模块，以及通过无线通信模块发送至服务器。

其中，无线通信模块能够实现服务器与微处理器之间的通信。优选地，无线通信模块3采用wifi模块、蓝牙模块、zigbee模块、433m无线模块、rfid射频模块、gprs无线通讯模块中的一种或组合。

指示模块在接收到取样开始指令时，指示进入取样状态。

具体地，当指示模块被触发时，表示当前处于取样状态；否则，表示当前处于非取样状态。优选地，指示模块可采用指示灯、显示屏、播放器中的一种或组合。

步骤s3、取样模块在指示模块指示进入取样状态时，对待取样系统进行取样以获得取样样品；服务器在接收到取样开始指令之后，接收并存储水分仪发送来的待取样系统的实时水分数据。

具体地，取样模块可以通过人工手动的方式或者机械自动的方式进行待取样系统的取样。水分仪设置在待取样系统上，可实时获取待取样系统当前的水分数据。例如，待取样系统可以为烟叶生产线、纸张生产线、食品生产线等等。也就是说，本发明不局限应用于上述待取样系统中，其适用于各种需要进行水分采样的系统。

步骤s4、复位取样触发模块，发送取样结束指令至微处理器。

步骤s5、微处理器将接收到的取样结束指令发送至指示模块，以及通过无线通信模块发送至服务器。

其中，指示模块在接收到取样结束指令时，指示结束取样状态。

步骤s6、服务器在接收到取样结束指令之后，通过无线通信模块发送取样编码至微处理器，其中取样编码与取样模块当前获得的取样样品相对应；打印模块将微处理器发送来的取样编码打印在取样模块获得的取样样品上。

优选地，取样编码可以采用取样模块的取样时间来表示，也可以采用序号来表示。

取样编码为一维条码或二维码或字符串代码。

优选地，还包括步骤s7、对取样样品进行分析，获取取样样品水分数据，并将取样样品水分数据与服务器中存储的水分仪获取的对应的待取样系统水分数据进行比对，以验证水分仪的准确度以及调整待取样系统的水分模型。

因此，在本发明的水分取样方法中，当取样触发模块被触发后，微处理器发送取样开始指令至指示模块和服务器，取样模块对待取样系统进行取样从而获得取样样品，服务器接收并存储水分仪发送来的待取样系统的实时水分数据；当取样触发模块复位后，微处理器发送取样结束指令至指示模块和服务器，服务器发送取样编码至微处理器，打印模块将取样编码打印在取样模块获得的取样样品上；分析比对模块对取样样品进行分析测试，得到准确的取样样品水分数据，然后将取样样品水分数据与服务器中存储的水分仪获取的对应的待取样系统水分数据进行比对，从而验证水分仪的准确度，维护待取样系统的水分模型。

综上所述，本发明的水分取样系统及方法通过对待取样系统进行取样来验证水分仪的准确度，从而维护待取样系统的水分模型；能够打印取样样品编码，便于识别；系统电路的布线工作量较小，布线成本较低，且通讯稳定。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。