粮食水分检测技术是一种涉及多种学科的综合性技术。目前,我国粮食水分的测量要么依靠人工测试,要么依赖进口设备。现有的粮食水分仪大多是实验室应用水分仪和便携式水分仪,实际应用价值更高的在线测量水分仪却很少。而真正能够实现水分在线测量,并且准确度和稳定性都能达到国家要求的粮食在线测量水分仪更是少之又少。针对这种情况,本论文设计了一种能够实现粮食水分在线检测的系统。在本次毕业设计中,作者对粮食水分在线检测技术进行了较为深入、系统的研究,从理论上分析了粮食的介电特性,采用了电容法测量粮食水分。在对比分析了几种常见的微小电容测量方法后,选用了直流充放电测量微小电容的方法,在此基础上设计了一整套粮食水分在线检测系统。本文首先了解粮食与水的介电特性,选用了变介质型电容传感器测量粮食中的含水量,然后系统地介绍了粮食水分在线检测系统的硬件设计和软件设计。其中,硬件电路设计中包括两部分：模拟电路设计和数字电路设计。模拟电路中主要涉及了微小电容检测电路设计、时钟信号发生电路设计、零点调整电路设计和实时控制接口设计；数字电路中主要有采样限幅电路设计、数码管显示电路设计、单总线数字温度传感器电路设计和RS485通讯电路设计。软件设计部分主要包含了温度采集模块、水分采样模块、数据处理模块、数码管显示模块和上位机通讯模块的设计。其次,通过设计实验方案和重复大量实验,获得了电容传感器自身温度漂移规律,发现温度与电压的变化总是线性相关的,并设计了软件补偿方法对其进行温度补偿,验证了所得规律的可靠性。并且制备了不同含水率的粮食样品,得到了输出电压与水分变化的关系呈正线性相关关系。最后,对实验结果进行了误差分析得出结论,并对未来的研究方向提出了自己的见解。本文设计的粮食水分在线检测系统能够在不破碎粮食的前提下,比较方便的检测出不同粮食的水分含量,实现了在线检测,并且测量重复性较好。