專利名稱：一種糧情測控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及電子控制技術(shù)，特別提供了 一種糧情測控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
"民以食為天"，糧食是農(nóng)民辛勤勞動的果實，人不可一日無糧，糧食 在人民的生活中起著不可代替的作用，是關(guān)系國計民生的大問題。儲糧是 為了滿足人們?nèi)粘Ｉ顚Z食的不斷需求。糧食儲藏的好壞直接關(guān)系到糧 食的質(zhì)量和糧食的營養(yǎng)成分含量和保持水平，儲藏的目的是為了使糧食在 儲藏期間不受到蟲、霉等危害，保持糧食的優(yōu)良品質(zhì)。
人們特別迫切需要建立具有糧倉儲糧情況檢測、報警、儲糧狀態(tài)調(diào)整 處理等多功能的糧情測控系統(tǒng)，尤其是希望對糧食儲藏過程中糧堆有關(guān)部 位溫度、濕度等物理量進(jìn)行實時檢測，隨時掌握儲糧過程中各種物理量的 變化，分析其變化規(guī)律，及時判斷處理，科學(xué)地給出各種建議性的結(jié)論， 指導(dǎo)管理者及時采取處理措施，或自動控制實施機(jī)械通風(fēng)，達(dá)到安全儲糧 的目的。

實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種現(xiàn)代化的糧情監(jiān)控系統(tǒng)。 本實用新型提供了一種糧情測控系統(tǒng)，其特征在于其具體包括以下 幾個功能模塊控制模塊l、數(shù)據(jù)傳輸與交換模塊2、數(shù)據(jù)測量模塊3;其中，數(shù)據(jù)傳輸與交換模塊2分別連接著控制模塊1與數(shù)據(jù)測量模塊3 。
所述數(shù)據(jù)測量模塊3具體包含有用來測量溫度值或/和濕度值的裝置。 優(yōu)選內(nèi)容中，所述數(shù)據(jù)測量模塊3具體分別包含有3 3000個以矩陣形式 布置的以下幾類裝置中的至少一種測量溫度值或/和濕度值的裝置、測 量氣體濃度的裝置、測量有無蟲子或/和蟲子數(shù)量多少的裝置。
所述糧情測控系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)測量模塊3具體可以包含有以下兩大類組 成部分?jǐn)?shù)據(jù)采集用傳感器、傳輸電纜。
進(jìn)一步具體而言，所述數(shù)據(jù)測量模塊3所選用的測溫元件具體采用美 國DALLAS半導(dǎo)體公司的數(shù)字式高精度溫度傳感器，傳輸電纜采用抗拉強(qiáng) 度較髙的聚氯乙烯絕緣護(hù)套鋼絲鎧裝電纜；所述數(shù)據(jù)測量模塊3還可以具 備如下的分支功能模塊巡檢、定時巡檢、選檢。鑒于糧食導(dǎo)熱系數(shù)小， 糧堆中各部位的溫度可能差別較大的特點，為了及時檢測到糧堆中各部分 的溫度變化，測溫點的具體排布可以按照國家標(biāo)準(zhǔn)實施。測溫元件嵌入傳 輸電纜中，各個數(shù)據(jù)采集用傳感器垂直或水平安置于糧倉中，在糧倉內(nèi)組 成測量矩陣。
本實用新型所述糧情測控系統(tǒng)，其特征在于所述控制模塊1具體包 含有主控微機(jī)101、中央控制器102、數(shù)據(jù)交換機(jī)103;其中
負(fù)責(zé)初始測量數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)交換機(jī)103分別連接著數(shù)據(jù)測量模塊3 和中央控制器102;
中央控制器102分別連接著用于對整個系統(tǒng)進(jìn)行管理和初始化設(shè)置的 主控微機(jī)101和用于傳輸或/和處理數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)交換機(jī)103。本實用新型所述控制模塊1的中央控制器102還連接有一下幾種裝置 之一或其組合數(shù)據(jù)顯示裝置105、報警裝置106、溫度調(diào)節(jié)裝置107、濕 度調(diào)節(jié)裝置108。
所述控制模塊1中的主控微機(jī)101中還包含有如下的分支功能模塊 用于數(shù)據(jù)統(tǒng)計，參數(shù)監(jiān)控，定位報警，多點數(shù)據(jù)實時顯示，專家分析系統(tǒng)。 所述糧情測控系統(tǒng)中各個組成部分之間的連接或聯(lián)系方式具體為以下
三種之一有線方式、無線方式、無線和有線相結(jié)合的方式。 本實用新型的優(yōu)點
各組成部分之間通訊方式靈活，無線通訊、有線通訊、無線與有線相 結(jié)合多種方式；
傳感器可以根據(jù)情況靈活選用，可以采用數(shù)字式高精度溫濕度傳感器， 器測量精度高，受線路影響小，抗干擾性強(qiáng)，克服了傳統(tǒng)的監(jiān)測系統(tǒng)測溫 精度低，受線路長度影響大等缺點；
本實用新型可以實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)可實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)共享，査詢 方便；
同時，本實用新型還便于安裝和維護(hù)，整個系統(tǒng)各部分互換性強(qiáng)，采 用倉內(nèi)和倉外分體安裝方式；系統(tǒng)的安裝、維護(hù)工作基本在糧倉外進(jìn)行、 系統(tǒng)參數(shù)可在線修改、查詢；
本實用新型可以采用大屏幕液晶顯示數(shù)據(jù)，具有可視化界面，操作簡 單、直觀；本實用新型可以實現(xiàn)很高的自動化程度，進(jìn)而實現(xiàn)無人化管理，系統(tǒng) 能夠按設(shè)定的時間自動存儲數(shù)據(jù)，統(tǒng)計糧倉各項數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)可長期保存，
用戶可隨時査看歷史數(shù)據(jù)；
本實用新型具有可以預(yù)見的巨大的經(jīng)濟(jì)價值和社會價值。
以下結(jié)合附圖及實施方式對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明

圖1為實施例1對應(yīng)的糧情測控系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)原理和框架示意圖之一; 圖2為糧情測控系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)和框架示意圖之二。
具體實施方式

附圖中各數(shù)字標(biāo)號的含義如下
控制模塊l、數(shù)據(jù)傳輸與交換模塊2、數(shù)據(jù)測量模塊3、主控微機(jī)101、 中央控制器102、數(shù)據(jù)交換機(jī)103、數(shù)據(jù)顯示裝置105、報警裝置106、溫 度調(diào)節(jié)裝置107、濕度調(diào)節(jié)裝置108。
實施例1 一種糧情測控系統(tǒng)(參考附圖1、 2)
所述糧情測控系統(tǒng)的測控設(shè)備具體包括以下幾個功能模塊控制模塊 1、數(shù)據(jù)傳輸與交換模塊2、數(shù)據(jù)測量模塊3;其中，數(shù)據(jù)傳輸與交換模塊2 分別連接著控制模塊1與數(shù)據(jù)測量模塊3。
所述糧情測控系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)測量模塊3包含有以下兩大類組成部分 數(shù)據(jù)采集用傳感器、傳輸電纜。所述數(shù)據(jù)測量模塊3具體包含有多個以矩 陣形式布置的以下幾類裝置中的至少一種測量溫度值或/和濕度值的裝置、測量氣體濃度的裝置、測量有無蟲子或/和蟲子數(shù)量多少的裝置。
具體而言，所述數(shù)據(jù)測量模塊3所選用的測溫元件具體采用美國 DALLAS半導(dǎo)體公司的數(shù)字式高精度溫度傳感器，傳輸電纜采用抗拉強(qiáng)度 較高的聚氯乙烯絕緣護(hù)套鋼絲鎧裝電纜；所述數(shù)據(jù)測量模塊3還可以具備 如下的分支功能模塊巡檢、定時巡檢、選檢。鑒于糧食導(dǎo)熱系數(shù)小，糧 堆中各部位的溫度可能差別較大的特點，為了及時檢測到糧堆中各部分的 溫度變化，測溫點的具體排布可以按照國家標(biāo)準(zhǔn)實施。測溫元件嵌入傳輸 電纜中，各個數(shù)據(jù)采集用傳感器垂直或水平安置于糧倉中，在糧倉內(nèi)組成 測量矩陣。
所述糧情測控系統(tǒng)中，控制模塊1具體包含有主控微機(jī)101、中央 控制器102、數(shù)據(jù)交換機(jī)103;其中負(fù)責(zé)初始測量數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)交換機(jī) 103分別連接著數(shù)據(jù)測量模塊3和中央控制器102;中央控制器102分別連 接著用于對整個系統(tǒng)進(jìn)行管理和初始化設(shè)置的主控微機(jī)101和用于傳輸或 /和處理數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)交換機(jī)103。
本實施例所述控制模塊1的中央控制器102還連接有一下幾種裝置之 一或其組合數(shù)據(jù)顯示裝置105、報警裝置106、溫度調(diào)節(jié)裝置107、濕度 調(diào)節(jié)裝置108。
溫度調(diào)節(jié)裝置107和濕度調(diào)節(jié)裝置108都屬于能對關(guān)鍵控制參數(shù)進(jìn)行 主動調(diào)整的自動控制單元可以由用戶根據(jù)實際情況設(shè)定電源開關(guān)時間， 以節(jié)省能源。例如可以設(shè)置風(fēng)機(jī)及其自動控制單元當(dāng)糧倉內(nèi)的溫/濕度超過報警值時可以自動啟動風(fēng)機(jī)，以便改變溫度值或者濕度值。
所述控制模塊1中的主控微機(jī)101中還包含有如下的分支功能模塊 用于數(shù)據(jù)統(tǒng)計，參數(shù)監(jiān)控，定位報警，多點數(shù)據(jù)實時顯示，專家分析系統(tǒng)。
所述糧情測控系統(tǒng)中各個組成部分之間的連接或聯(lián)系方式具體為以下 三種之一有線方式、無線方式、無線和有線相結(jié)合的方式。
系統(tǒng)由管理軟件和測控設(shè)備兩部分組成，管理軟件分服務(wù)器版和網(wǎng)絡(luò) 版，服務(wù)器版軟件負(fù)責(zé)對數(shù)據(jù)的采集、存儲、分析和系統(tǒng)的管理，把采集 的數(shù)據(jù)存到標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫中，遠(yuǎn)端用戶通過網(wǎng)絡(luò)版軟件訪問在服務(wù)器端的數(shù) 據(jù)庫，實現(xiàn)遠(yuǎn)程調(diào)用和監(jiān)測。
所述糧情測控系統(tǒng)從邏輯上主要分為三部分，主控微機(jī)101、中央控制 器102和數(shù)據(jù)采集器，數(shù)據(jù)采集器具體為數(shù)據(jù)交換機(jī)103和測控終端；數(shù) 據(jù)交換機(jī)103和測控終端負(fù)責(zé)采集各個糧倉的溫度和濕度，中央控制器102 負(fù)責(zé)集成各采集器的數(shù)據(jù)，通過編碼和叫號，將各采集器的數(shù)據(jù)暫存于數(shù) 據(jù)緩沖區(qū)，再與主控微機(jī)101通訊，由管理軟件統(tǒng)一管理，存入數(shù)據(jù)庫。
其中，數(shù)據(jù)采集器功能結(jié)構(gòu)如下①檢測各糧倉糧食溫度、濕度；② 檢測環(huán)境溫度、濕度；③具備測水、測蟲、測氣體濃度等擴(kuò)充功能； 具 備巡檢、定時巡檢、選檢功能；⑤采用安全柵技術(shù)，抗電磁干擾，防雷電 干擾，防高頻干擾。
中央控制器102功能結(jié)構(gòu)如下①負(fù)責(zé)與數(shù)據(jù)采集器的通訊；②管理 數(shù)據(jù)采集器的信息；③與主控微機(jī)101通訊，上傳各倉的數(shù)據(jù)；④可獨(dú)立完成系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集、顯示、報警等功能。 主控微機(jī)101及其系統(tǒng)管理軟件功能
主控微機(jī)101和系統(tǒng)管理軟件是整個系統(tǒng)的關(guān)鍵，它負(fù)責(zé)整個基礎(chǔ)數(shù) 據(jù)的接收、管理、分析、檢索和打印，是領(lǐng)導(dǎo)決策支持的核心所在，它為 整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)支持，同時也為國家糧食局網(wǎng)絡(luò)提供需要的準(zhǔn)確信 息。
系統(tǒng)管理軟件的重要組成部分是糧倉數(shù)據(jù)采集單元本單元負(fù)責(zé)各糧 倉監(jiān)測數(shù)據(jù)的管理并能與中央控制器102通訊。
糧倉數(shù)據(jù)采集單元根據(jù)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行各種運(yùn)算、統(tǒng)計?？呻S時査詢 糧倉中糧食的品種、倉容以及入倉時間、系統(tǒng)監(jiān)測的糧倉數(shù)、每個倉電纜 數(shù)以及電纜上的點數(shù)，系統(tǒng)溫度濕度報警參數(shù)值等。
糧倉數(shù)據(jù)采集單元具體是以9600的波特率異步通過一個或多個串行通
訊口，取得最初的數(shù)據(jù)流，經(jīng)過認(rèn)證，將各倉每個監(jiān)測點的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確地截 取出來，并可以在屏幕上以表格形式顯示出來。糧倉數(shù)據(jù)處理單元具備如
下基本功能①數(shù)據(jù)查詢和清除各倉溫度/濕度數(shù)據(jù)查詢清除；②報警 査詢和清除各倉溫/濕度報警值査詢清除；③數(shù)據(jù)共享通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn) 遠(yuǎn)程監(jiān)測，調(diào)用歷史數(shù)據(jù)；④數(shù)據(jù)統(tǒng)計；包括溫度日報、濕度日報、每日 報表三項，對倉溫、濕度、最高溫、最低溫、平均溫、層最高溫、最低溫、 平均溫、最高溫點數(shù)等進(jìn)行統(tǒng)訊；(D數(shù)據(jù)庫維護(hù)定期對數(shù)據(jù)庫備份、數(shù) 據(jù)清理等。系統(tǒng)管理軟件的另一重要組成部分是系統(tǒng)操作單元。本單元用來管理 配置系統(tǒng)數(shù)據(jù)，是整個系統(tǒng)正常工作的前提。其所具有的基本功能可以列 舉如下①系統(tǒng)控制設(shè)定分機(jī)數(shù)、系統(tǒng)控制方式；②參數(shù)查詢査詢倉 內(nèi)的電纜數(shù)、點數(shù)、報警值等；③參數(shù)設(shè)置對倉內(nèi)控制器所檢測的纜數(shù)、 點數(shù)、入倉時間、品種、倉容等基本信息進(jìn)行設(shè)定； 層設(shè)置對倉內(nèi)各 層的溫度報警值設(shè)定；⑤巡檢時間設(shè)定設(shè)定每隔多少時間檢査一次糧倉 的溫濕度值，以分鐘為單位；⑥存儲時間設(shè)定；以微機(jī)時間為準(zhǔn)，當(dāng)?shù)竭_(dá) 設(shè)定時間時系統(tǒng)自動將檢測到的數(shù)據(jù)存儲到數(shù)據(jù)庫。
系統(tǒng)管理軟件的另一組成部分是系統(tǒng)設(shè)置單元。本單元用來設(shè)置通訊 口和用戶管理操作；其所具有的基本功能可以列舉如下①串口設(shè)置設(shè) 定中央控制器與上位機(jī)管理軟件的通訊口；②用戶管理設(shè)置軟件的使用 權(quán)限，充許多用戶名登陸使用本軟件。
本實施例所述糧情監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)如下 電源；AC220V50Hz士2; 相對濕度*. <95%RH; 功率〈5W(單機(jī))；
通訊接口主控微機(jī)與中央控制器RS232;
中央控制器102與數(shù)據(jù)交換機(jī)103、糧情測控制終端、無線或RS485 都可根據(jù)用戶需求定制；
通訊方式無線、有線、無線有線相結(jié)合；通訊距離無線>800米，RS485《1200米; 測溫精度土0.5。C; 分辨率O.rC; 測濕精度±3.0%RH; 分辨率0.1%RH。
權(quán)利要求1、一種糧情測控系統(tǒng)，其特征在于其具體包括以下幾個功能模塊控制模塊(1)、數(shù)據(jù)傳輸與交換模塊(2)、數(shù)據(jù)測量模塊(3)；其中，數(shù)據(jù)傳輸與交換模塊(2)分別連接著控制模塊(1)與數(shù)據(jù)測量模塊(3)。
2、 按照權(quán)利要求1所述糧情測控系統(tǒng)，其特征在于所述數(shù)據(jù)測量模 塊(3)具體包含有用來測量溫度值或/和濕度值的裝置。
3、 按照權(quán)利要求2所述糧情測控系統(tǒng)，其特征在于所述數(shù)據(jù)測量模塊(3)具體分別包含有3 3000個以矩陣形式布置的以下幾類裝置中的至少一種測量溫度值或/和濕度值的裝置、測量氣體濃度的裝置、測量蟲子有無或/和蟲子數(shù)量的裝置。
4、 按照權(quán)利要求2所述糧情測控系統(tǒng)，其特征在于所述數(shù)據(jù)測量模 塊(3)具體包含有以下兩大類組成部分?jǐn)?shù)據(jù)采集用傳感器、傳輸電纜。
5、 按照權(quán)利要求2所述糧情測控系統(tǒng)，其特征在于所述數(shù)據(jù)測量模塊(3)所選用的測溫元件具體采用美國DALLAS半導(dǎo)體公司的數(shù)字式高 精度溫度傳感器，傳輸電纜采用抗拉強(qiáng)度較高的聚氯乙烯絕緣護(hù)套鋼絲鎧 裝電纜；所述數(shù)據(jù)測量模塊(3)具備如下的分支功能模塊巡檢、定時巡檢 選檢o
6、 按照權(quán)利要求1所述糧情測控系統(tǒng)，其特征在于所述控制模塊(l) 具體包含有主控微機(jī)(101)、中央控制器(102)、數(shù)據(jù)交換機(jī)(103); 其中負(fù)責(zé)初始測量數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)交換機(jī)(103)分別連接著數(shù)據(jù)測量模塊 (3)和中央控制器(102);中央控制器(102)分別連接著用于對整個系統(tǒng)進(jìn)行管理和初始化設(shè)置 的主控微機(jī)(101)和用于傳輸或/和處理數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)交換機(jī)(103)。
7、 按照權(quán)利要求5所述糧情測控系統(tǒng)，其特征在于所述控制模塊(1) 的中央控制器(102)還連接有一下幾種裝置之一或其組合數(shù)據(jù)顯示裝置(105)、報警裝置(106)、溫度調(diào)節(jié)裝置(107)、濕度調(diào)節(jié)裝置(108)。
8、 按照權(quán)利要求7所述糧情測控系統(tǒng)，其特征在于所述控制模塊(l) 中的主控微機(jī)(101)中還包含有如下的分支功能模塊用于數(shù)據(jù)統(tǒng)計，參數(shù)監(jiān)控，定位報警，多點數(shù)據(jù)實時顯示，專家分析系統(tǒng)。
9、 按照權(quán)利要求1 8其中之一所述糧情測控系統(tǒng)，其特征在于所述糧情測控系統(tǒng)中各個組成部分之間的連接或聯(lián)系方式具體為以下三種之一有線方式、無線方式、無線和有線相結(jié)合的方式。
專利摘要一種糧情測控系統(tǒng)，其特征在于其具體包括以下幾個功能模塊控制模塊(1)、數(shù)據(jù)傳輸與交換模塊(2)、數(shù)據(jù)測量模塊(3)；其中，數(shù)據(jù)傳輸與交換模塊(2)分別連接著控制模塊(1)與數(shù)據(jù)測量模塊(3)。本實用新型建立了一種具有糧倉儲糧情況檢測、報警、儲糧狀態(tài)調(diào)整處理等多功能的糧情測控系統(tǒng)，尤其是能對糧食儲藏過程中糧堆有關(guān)部位溫度、濕度等物理量進(jìn)行實時檢測，隨時掌握儲糧過程中各種物理量的變化，分析其變化規(guī)律，及時判斷處理，科學(xué)地給出各種建議性的結(jié)論，指導(dǎo)管理者及時采取處理措施，或自動控制實施機(jī)械通風(fēng)，達(dá)到安全儲糧的目的。本實用新型具有可以預(yù)見的巨大的經(jīng)濟(jì)價值和社會價值。
文檔編號G05B19/048GK201242678SQ20082001180
公開日2009年5月20日 申請日期2008年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月31日
發(fā)明者張宏偉, 李桂杰 申請人:沈陽東大天維科技發(fā)展有限公司