本實用新型涉及糧食行業(yè)糧倉綜合管理領(lǐng)域，尤其是一種多參數(shù)糧情控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

我國作為產(chǎn)糧大國，糧食產(chǎn)量逐年增加，糧食的存儲也變得越來越重要，國家對糧食的存儲多采用倉庫進行存儲，而在存儲過程中，對糧食的各種監(jiān)控只能通過人工方式進行，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的智能化愈來愈被人們所重視。近年來，國家對農(nóng)業(yè)自動化以及農(nóng)業(yè)信息化的投入同樣也促進了智能農(nóng)業(yè)的發(fā)展。種子倉庫是農(nóng)場存放種子的重要場所，現(xiàn)有糧情測溫、智能通風(fēng)、環(huán)流熏蒸設(shè)備均為單個設(shè)備，設(shè)備功能單一，僅可完成各系統(tǒng)運行，無法實現(xiàn)整體集成及關(guān)聯(lián)控制，整套糧情系統(tǒng)沒有綜合控制，僅通過人員進行各項統(tǒng)計及操作。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是提供一種多參數(shù)糧情控制系統(tǒng)，系統(tǒng)通過設(shè)備優(yōu)化、集成，實現(xiàn)了全部糧情監(jiān)測檢測系統(tǒng)設(shè)備的集中控制與監(jiān)管并可實現(xiàn)遠程集中控制，該系統(tǒng)集成度高，可靠實現(xiàn)所參數(shù)糧情監(jiān)控。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用下述技術(shù)方案：

一種多參數(shù)糧情控制系統(tǒng)，包括實時提供糧倉內(nèi)的溫濕度信息的糧情內(nèi)環(huán)流控溫/環(huán)流熏蒸子系統(tǒng)，實時監(jiān)測糧倉內(nèi)部蟲害易發(fā)位置的害蟲數(shù)量和氣體濃度的蟲害及氣體檢測子系統(tǒng)，自動實現(xiàn)糧倉通風(fēng)口的開閉和軸流風(fēng)機啟停的智能通風(fēng)子系統(tǒng)，檢測糧堆體積得出糧倉糧食儲量、倉門有異動發(fā)出報警信息且對移動位置進行拍攝的數(shù)量監(jiān)測及異動檢測子系統(tǒng)，主控單元，中控計算機，統(tǒng)計監(jiān)測各電氣線路的電量使用情況從而獲得設(shè)備運行能耗情況的智能能耗監(jiān)控子系統(tǒng)，

糧情內(nèi)環(huán)流控溫/環(huán)流熏蒸子系統(tǒng)、蟲害及氣體檢測子系統(tǒng)、智能通風(fēng)子系統(tǒng)、數(shù)量監(jiān)測及異動檢測子系統(tǒng)、智能能耗監(jiān)控子系統(tǒng)分別通過電纜線與主控單元連接，主控單元與中控計算機無線連接，主控單元將各子系統(tǒng)采集的信息通過無線通訊系統(tǒng)上傳至多參數(shù)糧情控制軟件平臺；

糧情內(nèi)環(huán)流控溫/環(huán)流熏蒸子系統(tǒng)包括糧食內(nèi)部溫濕度檢測單元和糧倉上部溫濕度檢測單元，糧食內(nèi)部溫濕度檢測單元和糧倉上部溫濕度檢測單元通過測溫電纜連接，糧食內(nèi)部溫濕度檢測單元的輸出端和糧倉上部溫濕度檢測單元的輸出端通過電纜線與主控單元的輸入端連接；

蟲害及氣體檢測子系統(tǒng)包括糧蟲檢測單元、復(fù)合氣體在線檢測單元，糧蟲檢測單元完成對誘捕到糧蟲的數(shù)量統(tǒng)計和識別，糧蟲檢測單元的輸出端通過通信電纜與主控單元的輸入端連接，復(fù)合氣體在線監(jiān)測單元完成對糧倉內(nèi)采集氣體的成分和濃度識別，復(fù)合氣體在線監(jiān)測單元的輸出端通過通信電纜與主控單元的輸入端連接；

智能通風(fēng)子系統(tǒng)包括對主控單元采集的數(shù)據(jù)信息進行信息準(zhǔn)確性判斷的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性判斷單元，依據(jù)刪選的有效數(shù)據(jù)參考通風(fēng)數(shù)學(xué)模型，自動判斷通風(fēng)條件的通風(fēng)條件判斷單元，根據(jù)主控單元采集數(shù)據(jù)信息進行告警判斷和停機功能的超溫及結(jié)露告警功能單元。

進一步地，糧情內(nèi)環(huán)流控溫/環(huán)流熏蒸子系統(tǒng)使用保溫管路連通通風(fēng)口和糧倉上層空間，采用倉內(nèi)空氣下行式循環(huán)方式，糧食內(nèi)部溫濕度檢測單元包含均勻布置在倉內(nèi)糧食內(nèi)部的若干糧食溫濕度傳感器；糧倉上部溫濕度檢測單元包括均勻分布在糧倉上層空間的若干只糧倉溫濕度傳感器，糧食溫濕度傳感器和糧倉溫濕度傳感器通過測溫電纜線連接，糧食溫濕度傳感器和糧倉溫濕度傳感器的采集數(shù)據(jù)通過電纜線傳輸至主控單元。

進一步地，糧蟲檢測單元包括糧蟲誘捕器和倉外取樣裝置，倉外取樣裝置包括儲蟲瓶和紅光源糧蟲統(tǒng)計器；復(fù)合氣體在線檢測單元包括緩沖瓶、雜質(zhì)過濾器、流量控制儀、通道選擇器和氣體檢測裝置；安裝于糧倉內(nèi)部的糧蟲誘捕器捕捉到周圍的糧蟲，安裝于糧倉外部的倉外取樣檢測裝置利用負壓原理將糧蟲誘捕器里捕捉到的糧蟲及周邊氣體通過一端連接糧蟲誘捕器另一端連接至通道選擇器的傳輸管道，快速采集至倉外檢測裝置里的儲蟲瓶中，在進入儲蟲瓶前，倉外檢測裝置的紅光源糧蟲統(tǒng)計傳感器對誘捕到的糧蟲進行數(shù)量統(tǒng)計、識別；采集的周邊氣體依次通過緩沖瓶、雜質(zhì)過濾器、流量控制儀進入氣體檢測裝置，進行氣體成分和濃度檢測。

進一步地，數(shù)量檢測單元包括設(shè)置于糧倉頂部的攝像頭和紅外檢測裝置；攝像頭拍攝糧倉內(nèi)上層糧面情形，紅外檢測裝置探測上層糧面到糧倉頂部的距離得出倉儲糧食數(shù)量；

異動檢測單元包括安裝于入倉門內(nèi)側(cè)的第一異動傳感器和安裝于入倉門合頁處倉壁的第二異動傳感器，安裝于出倉門內(nèi)測的第三異動傳感器和安裝于出倉門合頁處倉壁上；第一異動傳感器和第二異動傳感器在關(guān)閉情況下相互感應(yīng)，在入倉門打開情況下，兩個傳感器距離較遠無法發(fā)生電磁感應(yīng)從而發(fā)出開關(guān)量信號給主控單元進行異動報警，攝像頭進行拍攝；第三異動傳感器和第四異動傳感器在關(guān)閉情況下相互感應(yīng)，在出倉門打開時兩個傳感器距離較遠無法發(fā)生電磁感應(yīng)從而發(fā)出開關(guān)量信號給主控單元進行異動報警，攝像頭進行拍攝。

進一步地，主控單元還連接有安裝在現(xiàn)場中控室室外的小型氣象站，小型氣象站實時監(jiān)測包括氣溫、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓的氣象參數(shù)，并通過電纜線連接至中控計算機。

本實用新型的有益效果是，

1、本實用新型系統(tǒng)通過設(shè)備優(yōu)化、集成，實現(xiàn)了全部糧情監(jiān)測檢測系統(tǒng)設(shè)備的集中控制與監(jiān)管并可實現(xiàn)遠程集中控制，現(xiàn)場安裝方便，各監(jiān)測檢測系統(tǒng)設(shè)備簡單美觀，設(shè)備重復(fù)投資少。該系統(tǒng)具有系統(tǒng)集成度高，安裝方便，操作人性化，維護簡單，抗腐蝕，可長期可靠工作等特點，可靠的實現(xiàn)了多參數(shù)糧情的監(jiān)測與控制。

2、通過糧食內(nèi)部的溫濕度傳感器可實時監(jiān)測各位置糧食溫度、濕度等參數(shù)信息，布置在倉內(nèi)糧食上部空間的溫濕度傳感器可監(jiān)測倉內(nèi)上層空間的實時溫度及濕度；在夏季糧面上方氣溫較高時，內(nèi)環(huán)流控溫/環(huán)流熏蒸子系統(tǒng)實現(xiàn)將糧食內(nèi)部的冷心處的冷空氣釋放到糧面上方，不會損失糧食內(nèi)部的水分，減少通風(fēng)造成的水分損失，結(jié)合小型氣象站采集的氣溫、濕度、風(fēng)速、風(fēng)向、氣壓等氣象參數(shù)，為智能通風(fēng)子系統(tǒng)完成糧面降溫等提供依據(jù)，自動實現(xiàn)了糧倉通風(fēng)口、通風(fēng)窗的開啟關(guān)閉，軸流風(fēng)機的啟停。整個過程無需人工干預(yù)，由多參數(shù)糧控制軟件平臺依據(jù)各種通風(fēng)策略實現(xiàn)排積熱通風(fēng)、降溫通風(fēng)等多種通風(fēng)方式。由于無需人工參與有效的較少了無效通風(fēng)和有害通風(fēng)，提高了通風(fēng)安全性。蟲害及氣體檢測子系統(tǒng)可周期也是隨時檢測倉內(nèi)蟲害易發(fā)位置的害蟲情況，同時可檢測各點的氧氣、二氧化碳、磷化氫氣體濃度，實現(xiàn)監(jiān)控倉內(nèi)蟲害及氣體情況。

附圖說明

圖1為一種參數(shù)糧情控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為一種多參數(shù)糧情控制系統(tǒng)的倉體外設(shè)備布置圖；

圖3為一種多參數(shù)糧情控制系統(tǒng)的倉體剖面設(shè)備布置圖；

圖4為一種多參數(shù)糧情控制系統(tǒng)設(shè)備連接圖；

圖5為一種參數(shù)糧情控制系統(tǒng)內(nèi)環(huán)流控溫/環(huán)流熏蒸單套設(shè)備圖；

圖6為一種參數(shù)糧情控制系統(tǒng)糧情測控傳感器布置圖；

其中，1、倉房室外路燈；2、內(nèi)環(huán)流控溫/環(huán)流熏蒸設(shè)備；3、倉門異動檢測裝置；4、出糧倉門；5、檢查倉門異動檢測裝置；6、檢查倉門；7、通風(fēng)窗智能通風(fēng)設(shè)備；8、智能通風(fēng)電纜線；9、通風(fēng)口智能通風(fēng)設(shè)備；10、內(nèi)環(huán)流控溫/環(huán)流熏蒸設(shè)備電纜線；11、控制單元；12、糧情檢測設(shè)備；13、倉內(nèi)照明燈；14、數(shù)量檢測裝置；15、倉內(nèi)溫濕度傳感器；16、蟲害氣體檢測裝置；17、連接電纜線；18、控制單元殼體；19、無線模塊；20、小型氣象站；21、中控計算機；22、過墻保溫管；23、密封墊；24、立管保溫管；25、橫管保溫管；26、保溫循環(huán)風(fēng)機；27、電機支架；28、電機；29、電機防護罩；30、測溫主線；31、測溫分線；32、測溫接頭；33、測溫傳感器。

具體實施方式

如圖1所示，一種多參數(shù)糧情控制系統(tǒng)，包括實時提供糧倉內(nèi)的溫濕度信息的糧情內(nèi)環(huán)流控溫/環(huán)流熏蒸子系統(tǒng)，實時監(jiān)測糧倉內(nèi)部蟲害易發(fā)位置的害蟲數(shù)量和氣體濃度的蟲害及氣體檢測子系統(tǒng)，自動實現(xiàn)糧倉通風(fēng)口的開閉和軸流風(fēng)機啟停的智能通風(fēng)子系統(tǒng)，檢測糧堆體積得出糧倉糧食儲量、倉門有異動發(fā)出報警信息且對移動位置進行拍攝的數(shù)量監(jiān)測及異動檢測子系統(tǒng)，主控單元，中控計算機，統(tǒng)計監(jiān)測各電氣線路的電量使用情況從而獲得設(shè)備運行能耗情況的智能能耗監(jiān)控子系統(tǒng)。

如圖2所示，糧倉外部設(shè)置有倉房室外路燈1、內(nèi)環(huán)流控溫/環(huán)流熏蒸設(shè)備2與糧倉連通，倉門異動檢測裝置3設(shè)置在出糧倉門4位置，檢查倉門異動檢測裝置5設(shè)置在檢查倉門6位置，通風(fēng)窗智能通風(fēng)設(shè)備7通過智能通風(fēng)電纜線8與控制單元11連接，通風(fēng)口智能通風(fēng)設(shè)備9通過內(nèi)環(huán)流控溫/環(huán)流熏蒸設(shè)備電纜線10與控制單元11連接。

如圖3所示，糧倉頂部下方橫梁處設(shè)置有若干只均勻分布的倉內(nèi)照明燈13和位于橫梁中間位置的數(shù)量檢測裝置14、倉內(nèi)溫濕度傳感器15，糧情檢測裝置12和蟲害氣體檢測裝置16位于倉內(nèi)糧食內(nèi)部。

如圖4所示，倉房室外路燈1、內(nèi)環(huán)流控溫/環(huán)流熏蒸設(shè)備2、糧情檢測設(shè)備12、倉內(nèi)照明燈13、數(shù)量檢測裝置14、蟲害氣體檢測裝置16的輸出端分別通過連接電纜線17與控制單元殼體18連接，控制單元殼體18的輸出端通過無線模塊19與中控計算機21無線連接，小型氣象站20通過連接電纜線17與中控計算機連接。

如圖5所示，內(nèi)環(huán)流控溫/環(huán)流熏蒸設(shè)備包括過墻保溫管22、密封墊23、立管保溫管24、橫管保溫管25、保溫循環(huán)風(fēng)機26、電機支架27、電機28、電機防護罩29，糧倉在設(shè)置有內(nèi)環(huán)流控溫/環(huán)流熏蒸設(shè)備一側(cè)倉壁上方開有過墻孔，過墻保溫管22穿過過墻孔進入倉內(nèi)糧面以上位置空間，過墻保溫管22為帶彎頭的橫管，彎頭的一端通過法蘭與立管保溫管24的一端連接，立管保溫管24的另一端與保溫循環(huán)風(fēng)機26的出風(fēng)口連接，保溫循環(huán)風(fēng)機26的進風(fēng)口與設(shè)置于倉壁底部的地龍通風(fēng)口的一端連接，地龍通風(fēng)口的另一端與均勻分布在糧倉內(nèi)部的設(shè)置有通風(fēng)孔的通風(fēng)道連接，電機28表面設(shè)置有電機罩29，電機28設(shè)置于電機支架27上面，糧情檢測子系統(tǒng)采集到的糧食內(nèi)部的溫濕度信息和糧面上方的溫濕度信息通過電纜線發(fā)送到控制單元，控制單元通過無線模塊將糧情信息通過無線模塊發(fā)送到中控計算機，中控計算機根據(jù)糧情信息判斷是否啟動電機進行內(nèi)部環(huán)流控溫。

如圖6所示，糧情檢測子系統(tǒng)包括若干測溫傳感器33，測溫傳感器33均勻分布地與測溫支線31連接，測溫支線31通過測溫接頭32與測溫主線30連接。

一種多參數(shù)糧情控制系統(tǒng)的智能通風(fēng)方法，包括以下步驟：

主控單元將實時掃描現(xiàn)場設(shè)備與設(shè)施的狀態(tài)，狀態(tài)采集的頻率不小于1次/5分鐘，主控單元請求并獲得由糧情遠程監(jiān)控平臺提供的實時糧情數(shù)據(jù)、溫濕度數(shù)據(jù)、設(shè)施設(shè)備數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)可直接存至本地數(shù)據(jù)庫；

智能通風(fēng)子系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行包括剔除錯誤數(shù)據(jù)、異常數(shù)據(jù)、虛假數(shù)據(jù)，篩選有效數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性分析，再依據(jù)刪選的有效數(shù)據(jù)參考通風(fēng)數(shù)學(xué)模型，自動判斷通風(fēng)條件；

智能通風(fēng)子系統(tǒng)根據(jù)通風(fēng)過程中檢測的各種數(shù)據(jù)，分析通風(fēng)效果，預(yù)測通風(fēng)時間、通風(fēng)過程水分吸附、解吸情況，根據(jù)模型計算出適宜的通風(fēng)條件，自動開啟包括通風(fēng)機、通風(fēng)口、窗戶的相關(guān)設(shè)備設(shè)施，完成糧面自然通風(fēng)降溫、糧面機械通風(fēng)降溫、整倉自然通風(fēng)降溫、整倉機械通風(fēng)降溫、排積熱通風(fēng)、保水通風(fēng)降溫不同通風(fēng)目的的作業(yè)；

智能通風(fēng)子系統(tǒng)計算并顯示空氣絕對濕含量、濕空氣焓值、濕空氣比容、空氣露點、糧食平衡水分、糧食水分變化、單位能耗數(shù)據(jù)，系統(tǒng)能自動統(tǒng)計通風(fēng)時間、通風(fēng)次數(shù)、糧食水分減量、單位能耗功能；

其中，糧情數(shù)據(jù)包括糧堆溫度、倉房溫度、相對濕度、大氣溫度、相對濕度；溫濕度數(shù)據(jù)包括空氣絕對濕含量、濕空氣比容、空氣露點、濕空氣焓值；設(shè)施設(shè)備數(shù)據(jù)包括運行狀態(tài)、位置狀態(tài)、故障信息。

上述雖然結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式進行了描述，但并非對本實用新型保護范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實用新型的保護范圍以內(nèi)。