ในประเทศจีนเนื่องจากวิธีการตรวจจับน้ำที่ไม่สมบูรณ์ทำให้เมล็ดข้าวนับหมื่นล้านกิโลกรัมเน่าเสียระหว่างการเก็บรักษาและการขนส่งเนื่องจากมีความชื้นมากเกินไปทำให้เกิดการสูญเสียอย่างมาก ดังนั้นความชื้นของเมล็ดข้าวจึงเป็นตัวบ่งชี้คุณภาพที่สำคัญมากซึ่งควบคุมโดยภาคเมล็ดในและต่างประเทศ
น้ำในเมล็ดพืชแบ่งออกเป็นน้ำฟรี (น้ำฟรี) และน้ำรวม (น้ำคริสตัล) ตามคุณสมบัติทางกายภาพ น้ำฟรีคือน้ำที่ควบแน่นในเส้นเลือดฝอยและโมเลกุลในเม็ดธัญพืชผ่านการดูดซับทางกายภาพ: น้ำที่ถูกผูกไว้คือน้ำที่ถูกดูดซับในเซลล์ข้าวและโครงสร้างโมเลกุลของธัญพืชผ่านการกระทำทางเคมี น้ำฟรีมีคุณสมบัติทั่วไปของน้ำธรรมดาและมีผลกระทบสำคัญต่อคุณภาพของเมล็ด ความชื้นของเมล็ดข้าวหมายถึงปริมาณของน้ำฟรี
มีวิธีการตรวจวัดความชื้นทั้งทางตรงและทางอ้อม
วิธีการโดยตรงคือการลบความชื้นในเมล็ดข้าวโดยตรงโดยวิธีการอบแห้งหรือสารเคมีและตรวจสอบปริมาณความชื้นที่แน่นอนของตัวอย่าง วิธีนี้มีความแม่นยำในการตรวจจับสูง แต่ใช้เวลานานและไม่เหมาะสำหรับการตรวจจับออนไลน์
วิธีการทางอ้อมคือการตรวจสอบปริมาณน้ำของสารโดยการตรวจสอบปริมาณทางกายภาพ (เช่นการนำไฟฟ้าค่าคงที่ไดอิเล็กทริก ฯลฯ ) ของสาร โดยทั่วไปวิธีการดังกล่าวนั้นรวดเร็วและง่ายต่อการใช้การตรวจจับออนไลน์และมีโอกาสที่ดีสำหรับการพัฒนาและการใช้ประโยชน์
เทคโนโลยีการวัดความชื้นของเมล็ดพืชโดยวิธีทางอ้อม
เครื่องวัดความชื้นชนิดนำไฟฟ้าได้รับการออกแบบตามหลักการที่ว่าค่าการนำไฟฟ้าหรือความต้านทานกระแสตรงของวัตถุเปลี่ยนแปลงไปตามปริมาณน้ำและตรวจจับปริมาณน้ำของวัตถุตามการเปลี่ยนแปลงการนำไฟฟ้า ข้อดีคือกลไกง่ายความเร็วในการตอบสนองรวดเร็วและต้นทุนต่ำ ข้อเสียคือโดยทั่วไปจำเป็นต้องบดเมล็ดพืชแล้วกดลงในตัวต้านทานขนาดคงที่และรูปร่าง สถานะในเวลานั้นจะมีผลต่อความแม่นยำในการตรวจจับด้วย
วิธีการเก็บประจุถูกออกแบบโดยใช้ความแตกต่างของค่าคงที่ไดอิเล็กทริกของสารต่างๆ ที่อุณหภูมิห้องค่าคงที่ไดอิเล็กทริกของน้ำมีขนาดใหญ่กว่าสารอื่น ๆ (น้ำคือ 81 และเมล็ดมีค่าประมาณ 2 ถึง 5) เมื่อปริมาณน้ำของสารเพิ่มขึ้นค่าคงที่ไดอิเล็กทริกก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน ดังนั้นหากตรวจพบค่าคงที่ไดอิเล็กทริกของสารจะสามารถคำนวณปริมาณความชื้นในสารได้ โครงสร้างอิเล็กโทรดของตัวเก็บประจุนั้นแตกต่างกันขึ้นอยู่กับสารที่ถูกวัด ส่วนใหญ่มีโครงสร้างอิเล็กโทรดเช่นแผ่นแบนและทรงกระบอก วิธีการเก็บประจุใช้การตรวจจับแบบไม่สัมผัสซึ่งมีความน่าเชื่อถือสูงง่ายและประหยัดและบำรุงรักษาง่าย สามารถใช้สำหรับการตรวจสอบออนไลน์และเหมาะสำหรับการตรวจจับปริมาณน้ำที่สูง ข้อเสียคือปัจจัยที่มีอิทธิพลมากมายและข้อมูลที่ซับซ้อน ในบรรดาเครื่องวัดความชื้นข้าวในอดีตสหภาพโซเวียตนั้น 43% ถูกตรวจจับโดยวิธีการเก็บประจุ ในปัจจุบันความแม่นยำในการตรวจจับสามารถถึง 0.5% และเวลาการตรวจจับน้อยกว่า 5 นาที
พื้นฐานทางทฤษฎีของเครื่องวัดความชื้นดูดกลืนแสงอินฟราเรดเป็นกฎของเบียร์ ความชื้นมีแถบการดูดซับที่แข็งแกร่งสำหรับรังสีอินฟราเรดยาวที่ 1.649m หรือ 1.94 / zm เนื่องจากปริมาณน้ำของสารแตกต่างกันพลังงานดูดกลืนสำหรับความยาวคลื่นเฉพาะของรังสีจึงแตกต่างกัน ตราบใดที่การวัดค่าการดูดกลืนแสงสามารถกำหนดปริมาณน้ำได้ วิธีการเฉพาะรวมถึงวิธีการสะท้อนวิธีการฉายภาพและชนิดคอมโพสิตการสะท้อนการสะท้อน ใช้สำหรับตรวจจับความชื้นในอาหารเป็นส่วนใหญ่ มันมีข้อดีของการติดต่อไม่มีความเร็วที่รวดเร็วการตรวจสอบอย่างต่อเนื่องช่วงการตรวจจับขนาดใหญ่ความแม่นยำสูงเสถียรภาพที่ดี ฯลฯ และสามารถวัดความชื้นของวัสดุนำไฟฟ้าที่มีความแม่นยำสูงสุด 0.1%; ข้อเสียคือมันได้รับผลกระทบจากรูปร่างตัวอย่างความหนาแน่นและความหนาและผลกระทบอื่น ๆ มันเป็นเรื่องยากที่จะตรวจสอบความชื้นภายในของสารและราคาอุปกรณ์ค่อนข้างสูง
วิธีไมโครเวฟใช้พลังงานความถี่สูงพิเศษเพื่อคำนวณค่าความชื้นผ่านการเปลี่ยนแปลงการสูญเสียพลังงานที่เกิดจากตัวอย่าง น้ำมีค่าคงที่ไดอิเล็กตริกสูงโดยเฉพาะเมื่อเปรียบเทียบกับเกรนและการสูญเสียอิเล็กทริกสูงสุดในช่วง UHF ข้อได้เปรียบของมันคือการวัดแบบไม่สัมผัสซึ่งสามารถตรวจจับค่าสัมบูรณ์ของความชื้นและสามารถตรวจจับออนไลน์ได้อย่างต่อเนื่อง ข้อเสียคือเนื่องจากรูปร่างความหนาแน่นความหนา ฯลฯ โครงสร้างของเครื่องมือมีความซับซ้อนและราคาสูง
เครื่องวัดความชื้นนิวตรอนทำงานบนหลักการของการกระเจิงของโมเลกุล การใช้แหล่งกำเนิดนิวตรอนที่มีความสามารถในการเปล่งนิวตรอนเร็วนั้นนิวตรอนเร็วที่ปล่อยออกมาจะพบกับวัสดุที่มีนิวเคลียสของไฮโดรเจนและพวกมันก็ชนกันเพื่อชะลอนิวตรอนให้ช้าลง ตามความหนาแน่นที่วัดได้ของนิวตรอนช้าเป็นไปได้ที่จะทราบจำนวนไฮโดรเจนทั้งหมดที่ใช้ในการคำนวณปริมาณน้ำของสาร เป็นเครื่องตรวจจับความชื้นออนไลน์ขั้นสูงที่สามารถตรวจจับได้อย่างแม่นยำโดยไม่ทำลายโครงสร้างของวัสดุและส่งผลกระทบต่อการทำงานปกติของวัสดุ เครื่องวัดความชื้นนิวตรอนมีข้อเสียของการสอบเทียบด้วยตนเองและการกระเจิงของไฮโดรเจนที่ไม่เสถียร