粮食水分检测是粮食行业必不可少的法定检验，也是涉及多种学科的综合性领域。在本次毕业设计中，作者对此进行了较为深入、系统的研究，从理论上分析了粮食的介电特性，在对比分析了几种微小电容测量方法的基础上采用了差频式电容测量方法，并采用多元回归分析法对水分、差频、温度、重量四种测量数据进行了数据融合，提出了粮食水分测量的数学模型。从而在水分仪的检测精度和重复性上取得了较为满意的效果。本文的主要内容可归纳如下： (1)分析了粮食的介质特性，扼要介绍了现代水分检测技术的基本原理。指出了粮食水分检测技术尤其是快速检测技术的现实意义。 (2)进行了差频式电容测量电路的硬件设计，主要包括：传感器结构设计，各种微小电容检测电路的对比分析，差频式检测电路设计，温度检测电路设计以及存储电路设计。并对电路进行了调试和实际检测。 (3)对水分仪的软件部分设计，包括下位机程序设计和上位机程序设计以及数据处理部分程序设计。 (4)粮食水分检测样本的制备，数据采集方案的设计及具体实施，最后通过对影响水分检测各因素之间的数据分析，指出了水分与差频、温度、紧实度之间的关系。 (5)采用多元回归分析的方法，对检测数据进行了分析，在运用各种统计参数进行比较分析的基础上提出了粮食水分检测的最佳数学模型。分析了采用基于参数估计方法进行数据融合的基本原理，验证了此方法对于减小不确定因素影响，提高检测精度的作用。 (6)指出了水分检测中主要的误差来源，进行了误差分析和重复性检验。