本發(fā)明涉及糧倉調控領域，具體為基于糧情監(jiān)測的糧食倉儲調控設備。

背景技術：

1、糧儲安全是社會穩(wěn)定的壓艙石，收獲后的小麥水分在18％～20％，玉米和水稻甚至高達22％～25％，在現有的物流倉儲過程中極易變質，同時糧食中秸稈碎片等易霉變的雜質含量較高，也容易導致糧食一同霉變。在糧食供給日趨緊張的形勢下，進一步減少糧食損失以提高糧食自給率，解決糧食綠色智慧物流及安全貯藏技術勢在必行。為減少糧食物流和倉儲損失，需要在糧食采收后及時進行烘干和清理，將含水率和含雜率降低到入庫的標準，同時，需要控制糧食的溫度、濕度、氣氛等糧情參數，以進行倉儲的多層級信息管理與安全監(jiān)控；

2、目前，現有技術中的糧食倉儲調控設備仍存在不足之處，現有技術中的倉儲調控設備以固定模式運行的通風、溫控設備為主，在實際使用中，基于環(huán)境氣候、糧食入庫情況的影響，固定模式運行的倉儲調控設備在運行時，會出現調控位置不夠精確，導致調控效果不足，或長期統(tǒng)一調控使得糧食儲藏情況達標的區(qū)域始終維持調控過剩導致大量的能源浪費的情況出現，因此需要一種能夠根據糧食儲藏情況對糧倉內不同區(qū)域進行針對性調控的設備，以滿足糧食倉儲環(huán)境需求以及調控設備運行經濟性的需求；

3、針對上述技術問題，本技術提出一種解決方案。

技術實現思路

1、本發(fā)明中，通過在糧倉內部設置多個監(jiān)測點，并根據多個監(jiān)測點的監(jiān)測結果進行梯度分析、區(qū)域劃分，從而精確定位糧倉中環(huán)境控制失衡或儲藏環(huán)境不達標的異常區(qū)域，再通過可移動、旋轉和伸縮調節(jié)的導氣柵對異常區(qū)域進行針對性的調節(jié)，使得糧倉底部進氣具有針對性，且由于進氣面積減小，導致進氣氣壓增大，提高了糧倉通風時的穿透性，對糧倉深處能夠具有良好的通風效果，既保證了調節(jié)效果又能夠縮減調節(jié)所需要消耗的能源，使得糧食儲藏環(huán)境達標同時保證調控設備運行經濟性，解決倉儲調控設備對糧倉調控時的區(qū)域針對性不足導致倉儲環(huán)境不達標或設備運行經濟性不足的問題，而提出基于糧情監(jiān)測的糧食倉儲調控設備。

2、本發(fā)明的目的可以通過以下技術方案實現：

3、基于糧情監(jiān)測的糧食倉儲調控設備，包括進氣漏斗，所述進氣漏斗下方連通有進氣管路，進氣漏斗頂部固定安裝有定位環(huán)，定位環(huán)頂部固定安裝有進氣柵；

4、所述進氣漏斗內壁通過軸座活動連接有折疊桿，折疊桿活動端固定安裝有導氣管，導氣管中部安裝有聯軸器，聯軸器將導氣管分為兩段，使得導氣管上段能夠相對于下段進行轉動，導氣管上段的頂部固定安裝有導氣柵，導氣管的底端固定連接有集氣漏斗，折疊桿內部安裝有調控模塊；

5、所述導氣柵與導氣管連接的位置開設有導氣孔，導氣孔能夠將導氣管內的氣體導通至導氣柵上方，導氣柵兩端各自套接有一組伸縮柵，兩組伸縮柵的外端均活動連接有滑輪，滑輪在定位環(huán)內部上滑動，導氣柵和伸縮柵的上表面與進氣柵抵接。

6、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述調控模塊中設置有糧倉監(jiān)測單元、分布分析單元、反饋控制單元和擴散監(jiān)測單元；

7、所述糧倉監(jiān)測單元在糧倉內設置多個均勻分布的采集點，對糧倉內的溫度、濕度信息進行采集，獲取每個采集點的溫度和濕度，所述糧倉監(jiān)測單元將每個采集點的位置以及每個采集點的溫度和濕度打包發(fā)送至分布分析單元；

8、所述分布分析單元對糧倉內多個采集點進行分析，得到糧倉內的溫度步幅，并根據溫度步幅在糧倉空間內依照溫度階梯完成對溫度區(qū)域的劃分，得到高溫區(qū)域，所述分布分析單元同樣得到糧倉內的濕度步幅，根據濕度步幅和濕度階梯對糧倉內的濕度進行濕度區(qū)域劃分，得到高濕區(qū)域；

9、所述反饋控制單元根據高溫區(qū)域和高濕區(qū)域進行投影分析，生成進氣線，并根據進氣線生成通風控制信號以控制糧倉內通風工作的進行；

10、所述擴散監(jiān)測單元在通風控制信號執(zhí)行過程中，對糧倉內的氮氣濃度進行采集，根據氮氣濃度分析得到糧倉的擴散信號以及進氣驗證信號，擴散信號包括擴散緩慢信號和擴散正常信號，進氣驗證信號包括進氣失敗信號和進氣成功信號。

11、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述分布分析單元得到高溫區(qū)域的步驟為：

12、s1：所述分布分析單元獲取到采集點的位置和每個采集點對應的溫度、濕度后，繪制糧倉內部的空間3d模型，并在空間3d模型中依照采集點的位置對所有采集點進行標記；

13、s2：所述分布分析單元將所有采集點中的溫度、濕度進行統(tǒng)計，分布分析單元選取所有采集點中的溫度最大值和溫度最小值進行差值計算，記錄為溫度跨度tk，通過公式分析生成溫度步幅tb；

14、s3：所述分布分析單元獲取溫度步幅后，以所有采集點中的溫度最小值為起點，每間隔一個溫度步幅設立一個溫度階梯，將所有采集點的溫度歸類至不同的溫度階梯中，并將屬于同一個溫度階梯的溫度采集點進行連接，記錄為一個溫度區(qū)域；

15、s4：所述分布分析單元將溫度階梯中的溫度最大值與溫度閾值進行對比，若溫度階梯中的溫度最大值大于溫度閾值，則將溫度區(qū)域記錄為高溫區(qū)域。

16、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述分布分析單元得到濕度區(qū)域的步驟為：

17、a1：所述分布分析單元重復步驟s1，并將所有采集點中的濕度最大值和濕度最小值進行差值計算，得到濕度跨度rk，通過公式分析生成濕度步幅rb；

18、a2：所述分布分析單元以所有采集點中的濕度最小值為起點，每間隔一個濕度步幅設立一個濕度階梯，將所有采集點的濕度歸類至不同的濕度階梯中，將同一濕度階梯中的采集點進行連接，記錄為濕度區(qū)域；

19、a3：分布分析單元將濕度閾值與濕度步幅rb中的最大點進行對比，若濕度小于等于濕度階梯中的最大值，則記錄為高濕區(qū)域。

20、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述分布分析單元將高溫區(qū)域和高濕區(qū)域發(fā)送至反饋控制單元，反饋控制單元獲取高溫區(qū)域和高濕區(qū)域后相應地生成高溫預警和高濕預警，反饋控制單元將高溫預警區(qū)域或高濕預警區(qū)域在垂直方向上向進氣柵上進行投影，將投影所處區(qū)域記錄為待調控區(qū)域，反饋控制單元通過線段連接待調控區(qū)域的邊界線上任意兩點，選取最長的一條線段，記錄為進氣線，并生成通風控制信號。

21、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述擴散監(jiān)測單元通過反饋控制單元獲取到通風控制信號，并立刻對糧倉內部每個采集點位置的氮氣濃度進行采集，將采集到的氮氣濃度記錄為基礎氮氣濃度，在通風控制信號進行過程中，以預設的間隔對每個采集點的氮氣濃度進行采集，記錄為變動氮氣濃度，在通風控制信號結束后，對每個采集點的氮氣濃度再次進行采集，記錄為結束氮氣濃度。

22、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述擴散監(jiān)管單元將基礎氮氣濃度與預設的氮氣濃度進行對比，若基礎氮氣濃度小于預設的氮氣濃度，則生成濃度不足信號，若基礎氮氣濃度大于預設的氮氣濃度，則不作出反應；

23、所述擴散監(jiān)管單元選取生成濃度不足信號的采集點，將多個連續(xù)的變動氮氣濃度依次與預設的氮氣濃度進行對比，當氮氣濃度首次超過預設的氮氣濃度時，生成濃度改善信號，并計算生成濃度不足信號與生成濃度改善信號之間的時間間隔，記錄為濃度改善時間；

24、所述擴散監(jiān)管單元將所有采集點的結束氮氣濃度與預設的氮氣濃度進行對比，若結束氮氣濃度小于預設的氮氣濃度，則生成進氣失敗信號，若結束氮氣濃度大于等于預設的氮氣濃度，則生成進氣成功信號。

25、作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實施方式，所述擴散監(jiān)管單元將濃度改善時間記錄為si，i＝1，2，3…，n，擴散監(jiān)管單元將每個采集點距離導氣柵的距離記錄為li，擴散監(jiān)管單元通過公式生成濃度改善時間均值s0，擴散監(jiān)管單元將濃度改善時間均值s0進行對比，若濃度改善時間均值s0大于預設的時間值，則生成擴散緩慢信號，若濃度改善時間均值s0小于預設的時間值，則生成擴散正常信號，并將擴散緩慢信號或擴散正常信號發(fā)送至反饋控制單元；

26、反饋控制單元在收到擴散緩慢信號后，對進氣管路中的進氣壓力進行增加，反饋控制單元在收到擴散正常信號后，維持進氣管路的進氣壓力不變，反饋控制單元每次對進氣管路的進氣壓力進行增加時，以預設的進氣壓力檔位進行逐步增加，當進氣壓力檔位達到最高時，若收到擴散緩慢信號，則生成警報提醒；

27、所述擴散監(jiān)測單元在生成進氣失敗信號后，將進氣失敗信號發(fā)送至反饋控制單元，反饋控制單元收到進氣失敗信號后，對進氣管路中的進氣壓力進行增加，并再次生成通風控制信號。

28、與現有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：

29、1、本發(fā)明中，在對糧倉進行監(jiān)測時，通過在糧倉內部設置多個監(jiān)測點，并根據多個監(jiān)測點的監(jiān)測結果進行梯度分析、區(qū)域劃分，從而精確定位糧倉中環(huán)境控制失衡或儲藏環(huán)境不達標的異常區(qū)域，再對糧倉中異常區(qū)域進行針對性的調節(jié)，既保證了調節(jié)效果又能夠縮減調節(jié)所需要消耗的能源，使得糧食儲藏環(huán)境達標同時保證調控設備運行經濟性。

30、2、本發(fā)明中，在對糧倉進行調控時，通過可移動、旋轉和伸縮調節(jié)的導氣柵，縮小了進氣面積，使得糧倉底部進氣具有針對性，且由于進氣面積減小，導致進氣氣壓增大，提高了糧倉通風時的穿透性，對糧倉深處能夠具有良好的通風效果，同時根據糧倉內的區(qū)域梯度劃分，智能控制導氣柵位置，保證通風調控的位置準確性。

31、3、本發(fā)明中，在糧倉調控進行中，對糧倉的調控效果進行監(jiān)測，獲取糧倉對不同深度、不同位置的糧食進行通風時的擴散穿透效果，并根據所獲取的擴散穿透效果對糧倉調控進行反饋調節(jié)，保證了糧倉的通風效果能夠達到預期標準。