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糧倉糧庫分布式光纖溫度監(jiān)測管理系統(tǒng)

糧倉糧庫分布式光纖溫度監(jiān)測管理系統(tǒng)——分布式光纖測溫技術特點
  我公司研制出一種基于光纖測溫技術的糧情測控系統(tǒng),該系統(tǒng)采用光纖測溫技術實現(xiàn)溫度的采集,結合濕度、氣體、蟲情等信息全面分析糧情,發(fā)現(xiàn)異常時將進行報警或聯(lián)動控制通風設備,實現(xiàn)對糧倉的實時全程監(jiān)測與調控,為糧食的存放營造合適的條件,達到長期安全、有效保存糧食的效果。

  • 產(chǎn)品型號:
  • 廠商性質:生產(chǎn)廠家
  • 更新時間:2019-02-28
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詳細介紹

 

糧倉糧庫分布式光纖溫度監(jiān)測管理系統(tǒng)

 

 

 

 

 

 

*部分:概

(1)糧食倉儲概述

    我國現(xiàn)有14億人口,糧食儲藏好壞是關系到人民健康、市場供給、國家穩(wěn)定的大事。隨著人口增長迅速、耕地逐年減少、人類對社會物質生活的需求愈來愈高。糧食的利用與保護得到社會的更加重視,人類必須杜絕糧食浪費與霉爛現(xiàn)象發(fā)生,珍惜糧食。

    我國是世界上大糧食生產(chǎn)和消費國。據(jù)統(tǒng)計,我國糧食收獲后在脫粒、晾曬、貯存、運輸?shù)冗^程中的損失高達15%,遠遠超過糧農(nóng)組織規(guī)定的5%,在這些損失中因未達到安全水分造成霉變、發(fā)芽等損失的糧食又占到5%。

    糧食在儲藏期間,如果水分超標,糧堆內部的水分就表現(xiàn)出向表面及糧粒間隙中的空氣緩慢游離的趨勢,因糧食水分從不流動的空氣中逸出比較困難,它在糧粒間聚集,當濕度達到飽和點時即開始凝結,隨之產(chǎn)生發(fā)酵和局部溫度升高現(xiàn)象,這又促使糧粒釋放出水分和加速相應的發(fā)酵過程。當環(huán)境溫度升高,糧食中帶有的粉塵、雜質、特別是有機物雜質加速了上述過程,嚴重威脅到安全儲糧,導致糧食腐爛。

    因此糧倉糧庫環(huán)境應保持通風、干燥,內外整潔有序。糧庫中應采取防鼠、防蠅、防蟲、

防盜等設施,杜絕有害蟲類的滋生。

 

2)糧倉糧庫溫度監(jiān)測系統(tǒng)應用背景

     建國以來,經(jīng)過六十多年的發(fā)展,我國糧食倉儲技術得到了長足發(fā)展,在某些領域已經(jīng)達到*水平,但就整體而言,我國糧食倉儲技術與發(fā)達國家相比,仍與一定的差距。目前,大部分糧倉庫仍為人工監(jiān)控管理,如降倉溫通風是倉房日常管理中,尤其是低溫儲糧管理中的一項操作較為頻繁、辛苦的工作,經(jīng)常需要在半夜開機:由于糧食呼吸,儲糧穩(wěn)定性較差,保管員需不斷翻動糧面,通風降溫散濕,因此國家需要投入大量人力。糧情,糧倉溫度靠人工監(jiān)測,保管員需要頻繁巡查,工作強度大,并且監(jiān)測結果不精確。

 

 

(3)糧情測控系統(tǒng)的意義
  糧食是國家的戰(zhàn)略商品,也是人們生存的物質基礎,糧食的存儲安全十分重要。為了盡可能地減少糧食存儲過程中因發(fā)熱、霉變等原因造成的損失,需要對存儲糧食內的多種物理量進行實時檢測,并根據(jù)所測數(shù)據(jù)對糧情狀態(tài)加以判斷,以便及時消除隱患。影響糧食存儲安全的因素有多種,其中糧倉內糧食的溫度是關鍵。為了減少糧食在存儲過程由于其發(fā)生質變而引起的損失,保證糧食的質量和品質,就需要及時準確地掌握存儲中的糧食的各種物理參數(shù)信息,總結分析其變化規(guī)律,預測出存儲的糧食安全狀況,判斷是否可能發(fā)生霉變,實現(xiàn)科學化保糧。因此,利用智能化的糧情測控系統(tǒng)對影響糧食儲存質量的因素進行分析和控制,成為糧倉現(xiàn)代化建設的必然選擇。

第二部分:基于光纖測溫技術的糧情測控系統(tǒng)

 

(1)分布式光纖測溫技術特點
  我公司研制出一種基于光纖測溫技術的糧情測控系統(tǒng),該系統(tǒng)采用光纖測溫技術實現(xiàn)溫度的采集,結合濕度、氣體、蟲情等信息全面分析糧情,發(fā)現(xiàn)異常時將進行報警或聯(lián)動控制通風設備,實現(xiàn)對糧倉的實時全程監(jiān)測與調控,為糧食的存放營造合適的條件,達到長期安全、有效保存糧食的效果。

(2)組成結構
  本系統(tǒng)采用先進的光纖測溫技術、數(shù)字通信技術、計算技術,將各監(jiān)測點的溫度進行統(tǒng)一采集與管理,通過溫度監(jiān)測軟件進行分析處理。整個系統(tǒng)可分為硬件部分和軟件部分,硬件部分主要包含光纖溫度監(jiān)測系統(tǒng);而軟件部分主要完成數(shù)據(jù)的分析、存儲、顯示,具有實時顯示、實時曲線、歷史曲線、數(shù)據(jù)自動記錄存儲、超限軟件報警、生成報表、數(shù)據(jù)導出、支持遠程WEB訪問監(jiān)測數(shù)據(jù)等功能。 此外,本系統(tǒng)既可以對單個糧倉進行監(jiān)控,也可以多個糧倉組網(wǎng),甚至將某個地區(qū)、省內的所以糧倉通過統(tǒng)一的監(jiān)管平臺進行統(tǒng)一監(jiān)測,以起到統(tǒng)一管理、統(tǒng)一監(jiān)控的一站總部式管理。 

系統(tǒng)結構圖如下所示:


圖1 基于光纖測溫技術的糧情測控系統(tǒng)結構圖

  (3)技術參數(shù)

     光纖測溫主機參數(shù):

技術參數(shù)名稱

參數(shù)

溫度測量精度

±1℃

空間分辨率

±1米

測量時間

4-16秒/通道

測溫主機壽命

大于10年

通道數(shù)量

4通道

溫度分辨率

0.2

距離定位精度

≤1m

測量周期

(16-64)s

報警分區(qū)

>100個/路

測溫主機工作環(huán)境溫度

-10~40 C

測溫主機工作環(huán)境濕度

5~95%無凝結

操作系統(tǒng)

Windows 2000以上中文版

接口

串行RS232/485、USB、網(wǎng)絡

測量分區(qū)

>24

激光源工作壽命

>10

光轉換開光壽命

>10

供電電源

交直流供電AC220V/DC220V

通信端口

TCP/IP接口10/100M以太網(wǎng)口

繼電器輸出

8路無源常開干觸點,觸點容量AC220V/5A或DC220V/1A,可外擴

開機浪涌沖擊

開機冷啟動大值為20A/10ms

操作系統(tǒng)

WINDOWS 2000/XP

通訊模式

CLIENT/SERVER

網(wǎng)絡拓撲結構

以太網(wǎng)(10/100M)

通訊協(xié)議

TCP/IP

安裝方式

機柜內安裝

    多模感溫光纜技術參數(shù):

技術參數(shù)名稱

要求值

光纖模式

GI62.5/125μm多模光纖

芯數(shù)

單芯

外部直徑

不大于6mm

衰減

≤1.6分貝/公里

帶寬300MHz

外護套材料

阻燃型熱塑材料

外護套防護級別

>IP65

抗張強度

工作時不小于125N

敷設時不小于200N

抗壓強度

工作時不小于300 N/10cm

敷設時不小于1000 N/10cm

線性碾壓力

300N/cm引起~0.3mm的變形

外護套絕緣性能

4kV/DC

允許的曲率半徑

工作時 光纜外徑的10倍

敷設時 光纜外徑的20倍

工作溫度范圍

長期:-40℃~120℃

短時(60min):-50℃ ~120 ℃

使用年限

>10

 

(4)系統(tǒng)功能特點

糧庫環(huán)境溫度監(jiān)測

     通過分布式光纖監(jiān)測糧倉糧庫內的環(huán)境溫度,并能對數(shù)據(jù)進行采集、分析運算、控制、存儲、發(fā)送等。    

數(shù)據(jù)存儲功能

     具有大容量數(shù)據(jù)存儲功能,現(xiàn)場可顯示、查詢監(jiān)測數(shù)據(jù)和設備工作參數(shù)。

設備聯(lián)動控制功能

      降溫、散濕、通風是倉房日常管理中的一項操作較為頻繁、辛苦的工作,經(jīng)常需要在半夜開機,由于糧食呼吸,儲糧穩(wěn)定性較差,保管員需不斷翻動糧面,通風降溫散濕。實現(xiàn)倉窗、制冷、制熱、通風等設備自動開關,對提高工作效率、降低勞動強度意義重大。

     --上位機控制平臺可根據(jù)糧庫環(huán)境的要求,對已設置的溫濕度數(shù)學模型進行分析,自動計算和控制加熱、制冷、降濕、通風等設備狀態(tài),也可根據(jù)人工設定的數(shù)值定時控制設備或根據(jù)需要進行人工開啟。

防火自動報警功能

    可提供現(xiàn)場聲光報警,監(jiān)測系統(tǒng)報警,并通過電話語音撥號報警或發(fā)送報警短信通知相關人員。

現(xiàn)場報警功能

    用戶可設定某些參數(shù)指標的上限和下限,根據(jù)溫濕度實測值與人工設定的超限值進行對比分析,若實測值超過設定的范圍,則通過屏幕顯示報警或現(xiàn)場聲光報警。

遠程傳輸和網(wǎng)絡管理功能

    可聯(lián)網(wǎng)遠程傳輸現(xiàn)場監(jiān)測到的各種信息,上級部門可隨時調用、檢查糧庫環(huán)境的各項數(shù)據(jù)、報表,提供集中式系統(tǒng)管理及數(shù)據(jù)檢索功能,可與其它信息系統(tǒng)共享數(shù)據(jù),支持TCP/IP協(xié)議。

(5)對比優(yōu)勢
  傳統(tǒng)的糧庫測溫系統(tǒng)通過測溫電纜實現(xiàn)溫度數(shù)據(jù)的采集,存在著布設困難、故障率高、難以維護等缺陷,會發(fā)生由纜線引入雷擊、熏蒸損壞連接節(jié)點等問題。光纖測溫技術的應用可解決上述不足,主要表現(xiàn)在:
  1、測溫光纖抗電磁干擾能力強、本征防雷防爆;測溫電纜易受電磁干擾、雷擊、瞬間脈沖電流等的影響;
  2、測溫光纖耐氣體腐蝕性強;測溫電纜接線端頭采用銅線,熏蒸氣體對銅有*的腐蝕性,易造成線路虛斷,數(shù)據(jù)丟失;
  3、測溫光纖本征無源,可以做到電不進倉,有利于糧食儲藏安全;測溫電纜為有源部件,對糧食儲藏有安全隱患;
  4、測溫光纖分布式測溫、精度高、測溫點多、每0.5米一個測溫點,有利于糧堆溫度場的監(jiān)測;測溫電纜準分布式、測溫點少、每2米一個測溫點,2米間隔內的糧溫無法測量;
  因此,光纖測溫與電纜測溫項目相比具有本征安全、防雷防爆、耐腐蝕性強、精度高、連續(xù)性好等優(yōu)點。


第三部分總結


  基于光纖測溫技術的糧情測控系統(tǒng)可以很好的解決糧食儲藏中的主要因素,能及時的對每個倉內糧食質量的變化情況進行檢測、能實時對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行分析和預測、能對異常情況做出報警、能滿足各個糧庫自身的管理。

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