一种基于传感器的农产品保鲜温度监测设备

本发明涉及农产品保鲜技术领域，具体为一种基于传感器的农产品保鲜温度监测设备。

背景技术：

农产品的保鲜很重要，市场泛滥一些质量低劣的保鲜剂，不能够很好地确保农产品绿色环，一些有条件的地方可以不过分依赖保鲜剂，例如，一些距离较近的农产品运输商可以采取一些“土方法”，照样可以取得不错的保鲜效果，一是把采摘的果蔬先放在土冷库里降温预冷，然后再在运输果蔬车中加入冰瓶，盖上保温被，这样也可以起到很好的保鲜作用，运输高档果蔬，可以采用物理保鲜模式，用多层保鲜袋、保鲜箱进行保鲜，效果也很好。近郊区的菜农可以在傍晚或者是夜间低温时间采收，然后连夜运到卖场，也可以起到很好的保鲜效果。

在一些小型的保鲜冷库中，通常就是直接将农产品放置到保鲜冷库中，然后根据启动保鲜冷库的制冷机组，使得保鲜冷库内部的温度达到适配该种农产品保鲜的最佳温度值即可，这样的设置中，通常就是在保鲜冷库中设置温度传感器，在温度达到设定值时，即停止制冷，在温度高于设定值后，再次进行制冷，重复操作，达到恒温存储的目的，针对于常规的保鲜冷库来说，由于温度检测设备多是固定位置的，在开始存储有不同体积的农产品后，并不能够有效的监测到保鲜冷库内部的温度，从而导致保鲜冷库需要频繁的启动、关闭制冷机组，增大机组损耗，降低制冷机组的使用寿命，并且增大了能源的消耗，提高存储成本。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于传感器的农产品保鲜温度监测设备，解决了温度检测设备固定位置，并不能够有效的监测到保鲜冷库内部的温度，从而导致保鲜冷库需要频繁的启动、关闭制冷机组，增大机组损耗，降低制冷机组的使用寿命，并且增大了能源的消耗，提高存储成本的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于传感器的农产品保鲜温度监测设备，包括温度监测系统和监测架，所述温度监测系统与中央处理模块实现双向连接，所述中央处理模块分别与编号排序单元、温度监测单元、差值比较单元和温度调控单元实现双向连接，所述中央处理模块的输出端与扩散控制单元的输入端连接，所述编号排序单元和温度监测单元实现双向连接，所述温度监测单元的输出端与差值比较单元的输入端连接，所述差值比较单元的输出端与温度调控单元的输入端连接，所述监测架正面的顶部和底部均转动安装有第一转轮，所述监测架的一侧固定连接有扩展架，所述扩展架的正面转动安装有第二转轮，且两个所述第一转轮和第二转轮的外表面之间通过传送带传动连接，所述传送带的外表面通过连接板固定连接有至少三个所述监测箱，监测箱的前后均开设有开口，并且开口内部设置滤尘网，所述传送带的外表面且位于三个所述监测箱的两侧均固定连接有若干个扇动板，所述监测箱内腔靠近传送带的一侧固定安装有无线收发模块、蓄电池和温度传感器。

优选的，所述编号排序单元包括接入排序模块、排序标号模块和标号备注模块，所述接入排序模块的输出端与排序标号模块的输入端连接，所述排序标号模块的输出端与标号备注模块的输入端连接。

优选的，所述温度监测单元包括蓄电池、无线收发模块和温度监测模组，所述蓄电池通过导线分别与无线收发模块和温度监测模组实现电性连接，所述温度监测模组的输出端与无线收发模块的输入端连接，所述温度监测模组包括且仅包括同一个监测架上设置的三组温度传感器。

优选的，所述差值比较单元包括监测值统计模块、差值计算模块、数据比较模块和报警模块，所述监测值统计模块的输出端与差值计算模块的输入端连接，所述差值计算模块的输出端与数据比较模块的输入端连接，所述数据比较模块的输出端与报警模块的输入端连接。

优选的，所述温度调控单元包括温度设定模块、制冷控制模块和制冷模块，所述温度设定模块的输出端与制冷控制模块的输入端连接，所述制冷控制模块的输出端与制冷模块的输入端连接。

优选的，所述监测架包括底座、基板和顶部套板，所述底座的顶部与基板的底部固定连接，所述基板的顶部固定连接有与顶部套板内表面相适配的第一卡板，且顶部套板和第一卡板之间通过第一调节螺栓固定连接。

优选的，两个所述第一转轮分别转动安装在基板正面的底部和顶部套板正面的顶部，且基板背部的底部固定安装有电机，所述电机的输出轴贯穿基板并与底部设置的第一转轮转轴一端固定连接。

优选的，所述扩散控制单元包括单位时间设定模块、电机转速控制模块和电机，所述单位时间设定模块的输出端与电机转速控制模块的输入端连接，所述电机转速控制模块的输出端与电机的输入端连接。

优选的，所述扩展架包括侧部套板和与侧部套板内表面相适配的第二卡板，所述侧部套板和第二卡板之间通过第二调节螺栓固定连接。

优选的，所述第二卡板固定安装在基板的一侧，且第二转轮转动安装在侧部套板正面远离基板的一侧。

(三)有益效果

本发明提供了一种基于传感器的农产品保鲜温度监测设备。具备以下有益效果：

(1)、该基于传感器的农产品保鲜温度监测设备，通过监测架、第一转轮、扩展架、第二转轮、传送带、监测箱、扇动板、无线收发模块、蓄电池和温度传感器的配合设置，将温度传感器安装在位置变换的传送带上，使得温度传感器可以不断地进行移动式的温度监测，以增大监测面积的方式，实现更加精准的温度识别，确保制冷机组的有效使用寿命，进而降低存储成本。

(2)、该基于传感器的农产品保鲜温度监测设备，通过将温度传感器安装在检测架上，使得设备可以便捷的移动，并且在温度监测系统的配合设置下，通过编号排序单元对不同的监测架进行标注，方便温度监测定位的同时，为系统化的管理提供便利条件。

(3)、该基于传感器的农产品保鲜温度监测设备，通过差值比较单元的设置，对温度传感器监测的温度值进行比较处理，以温度传感器监测值的波动量来判断冷库内部的温度是否恒定，进而保证农产品存储时的保鲜质量，且设置三组温度传感器，可以有效降低监测误差的出现。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明监测箱的内部结构示意图；

图3为本发明的系统原理框图；

图4为本发明编号排序单元的系统原理框图；

图5为本发明温度监测单元的系统原理框图；

图6为本发明差值比较单元的系统原理框图；

图7为本发明温度调控单元的系统原理框图；

图8为本发明扩散控制单元的系统原理框图。

图中，1、温度监测系统；2、监测架；3、中央处理模块；4、编号排序单元；5、温度监测单元；6、差值比较单元；7、温度调控单元；8、扩散控制单元；9、第一转轮；10、扩展架；11、第二转轮；12、传送带；13、监测箱；14、扇动板；15、无线收发模块；16、蓄电池；17、温度传感器；18、接入排序模块；19、排序标号模块；20、标号备注模块；21、温度监测模组；22、监测值统计模块；23、差值计算模块；24、数据比较模块；25、报警模块；26、温度设定模块；27、制冷控制模块；28、制冷模块；29、底座；30、基板；31、顶部套板；32、第一卡板；33、电机；34、单位时间设定模块；35、电机转速控制模块；36、侧部套板；37、第二卡板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8，本发明实施例提供以下两种技术方案：

实施例一、

一种基于传感器的农产品保鲜温度监测设备，包括温度监测系统1和监测架2。

作为优选方案，温度监测系统1与中央处理模块3实现双向连接，中央处理模块3为arm9系列处理器，中央处理模块3分别与编号排序单元4、温度监测单元5、差值比较单元6和温度调控单元7实现双向连接，中央处理模块3的输出端与扩散控制单元8的输入端连接，编号排序单元4和温度监测单元5实现双向连接，温度监测单元5的输出端与差值比较单元6的输入端连接，差值比较单元6的输出端与温度调控单元7的输入端连接，监测架2正面的顶部和底部均转动安装有第一转轮9，监测架2的一侧固定连接有扩展架10，扩展架10的正面转动安装有第二转轮11，且两个第一转轮9和第二转轮11的外表面之间通过传送带12传动连接，传送带12的外表面通过连接板固定连接有至少三个监测箱13，传送带12的外表面且位于三个监测箱13的两侧均固定连接有若干个扇动板14，监测箱13内腔靠近传送带12的一侧固定安装有无线收发模块15、蓄电池16和温度传感器17，温度传感器17为ds18b20型号温度传感器，进一步说明，通过将温度传感器17安装在位置变换的传送带12上，使得温度传感器17可以不断地进行移动式的温度监测，以增大监测面积的方式，实现更加精准的温度识别，确保制冷机组的有效使用寿命，进而降低存储成本。

实施例二、

本实施例作为上一实施例的改进，一种基于传感器的农产品保鲜温度监测设备，包括温度监测系统1和监测架2。

作为优选方案，温度监测系统1与中央处理模块3实现双向连接，中央处理模块3分别与编号排序单元4、温度监测单元5、差值比较单元6和温度调控单元7实现双向连接，中央处理模块3的输出端与扩散控制单元8的输入端连接，编号排序单元4和温度监测单元5实现双向连接，温度监测单元5的输出端与差值比较单元6的输入端连接，差值比较单元6的输出端与温度调控单元7的输入端连接，监测架2正面的顶部和底部均转动安装有第一转轮9，监测架2的一侧固定连接有扩展架10，扩展架10的正面转动安装有第二转轮11，且两个第一转轮9和第二转轮11的外表面之间通过传送带12传动连接，传送带12的外表面通过连接板固定连接有至少三个监测箱13，传送带12的外表面且位于三个监测箱13的两侧均固定连接有若干个扇动板14，扇动板14的设置，可以随着传送带12的运行，来加速周围空气的流动，进而加快冷库内部温度的调节速度，监测箱13内腔靠近传送带12的一侧固定安装有无线收发模块15、蓄电池16和温度传感器17，进一步说明，通过将温度传感器17安装在位置变换的传送带12上，使得温度传感器17可以不断地进行移动式的温度监测，以增大监测面积的方式，实现更加精准的温度识别，确保制冷机组的有效使用寿命，进而降低存储成本。

作为优选方案，编号排序单元4包括接入排序模块18、排序标号模块19和标号备注模块20，接入排序模块18的输出端与排序标号模块19的输入端连接，排序标号模块19的输出端与标号备注模块20的输入端连接，进一步说明，通过将温度传感器17安装在监测架2上，使得设备可以便捷的移动，并且在温度监测系统1的配合设置下，通过编号排序单元4对不同的监测架2进行标注，方便温度监测定位的同时，为系统化的管理提供便利条件。

作为优选方案，温度监测单元5包括蓄电池16、无线收发模块15和温度监测模组21，蓄电池16通过导线分别与无线收发模块15和温度监测模组21实现电性连接，温度监测模组21的输出端与无线收发模块15的输入端连接，温度监测模组21包括且仅包括同一个监测架2上设置的三组温度传感器17，进一步说明，蓄电池16采用可多次反复充电的锂电池结构，确保设备的续航性能。

作为优选方案，差值比较单元6包括监测值统计模块22、差值计算模块23、数据比较模块24和报警模块25，监测值统计模块22的输出端与差值计算模块23的输入端连接，差值计算模块23的输出端与数据比较模块24的输入端连接，数据比较模块24的输出端与报警模块25的输入端连接，进一步说明，通过差值比较单元6的设置，对温度传感器17监测的温度值进行比较处理，以温度传感器17监测值的波动量来判断冷库内部的温度是否恒定，进而保证农产品存储时的保鲜质量，且设置三组温度传感器17，可以有效降低监测误差的出现。

作为优选方案，温度调控单元7包括温度设定模块26、制冷控制模块27和制冷模块28，温度设定模块26的输出端与制冷控制模块27的输入端连接，制冷控制模块27的输出端与制冷模块28的输入端连接，进一步说明，制冷模块28选用常规设置的制冷机组。

作为优选方案，监测架2包括底座29、基板30和顶部套板31，底座29的顶部与基板30的底部固定连接，基板30的顶部固定连接有与顶部套板31内表面相适配的第一卡板32，且顶部套板31和第一卡板32之间通过第一调节螺栓固定连接，两个第一转轮9分别转动安装在基板30正面的底部和顶部套板31正面的顶部，且基板30背部的底部固定安装有电机33，电机33的输出轴贯穿基板30并与底部设置的第一转轮9转轴一端固定连接，进一步说明，电机33采用伺服电机，与外界电源电性连接，通过控制开关进行控制。

作为优选方案，扩散控制单元8包括单位时间设定模块34、电机转速控制模块35和电机33，单位时间设定模块34的输出端与电机转速控制模块35的输入端连接，电机转速控制模块35的输出端与电机33的输入端连接。

作为优选方案，扩展架10包括侧部套板36和与侧部套板36内表面相适配的第二卡板37，侧部套板36和第二卡板37之间通过第二调节螺栓固定连接，第二卡板37固定安装在基板30的一侧，且第二转轮11转动安装在侧部套板36正面远离基板30的一侧，进一步说明，侧部套板36和第二卡板37的配合设置，可以保证传送带12的张紧度，进而保证传送带12的有效运行。

实施例二相对于实施例一的优点在于：通过将温度传感器17安装在监测架2上，使得设备可以便捷的移动，并且在温度监测系统1的配合设置下，通过编号排序单元4对不同的监测架2进行标注，方便温度监测定位的同时，为系统化的管理提供便利条件，并且通过差值比较的方式，对温度传感器17监测的温度值进行比较处理，以温度传感器17监测值的波动量来判断冷库内部的温度是否恒定，进而保证农产品存储时的保鲜质量，且设置三组温度传感器17，可以有效降低监测误差的出现。

使用时，将监测架2放置到农产品周围，并且根据农产品的摆放，对监测架2的高度进行调节，即先松动第二调节螺栓，使得侧部套板36可以在第二卡板37上滑动，然后松动第一调节螺栓，使得顶部套板31在第一卡板32上滑动，之后根据农产品的高度，调节顶部套板31的高度，调节完毕后，拧紧第一调节螺栓，然后推动侧部套板36移动，使得第二转轮11顶紧传送带12，再拧紧第二调节螺栓，此时，即完成监测架2的调节，使用过程中，通过电机转速控制模块35控制电机33进行缓慢的转动，进而带动第一转轮9使得传送带12转动，从而带动监测箱13进行转动，此时蓄电池16向温度传感器17和无线收发模块15供电，温度传感器17将检测的温度通过无线收发模块15传输到中央处理模块3中，通过接入排序模块18对不同的监测架2进行排序，然后通过排序标号模块19对排序完成的监测架2进行标号，用于识别，之后利用标号备注模块20在标号完成的监测架2上进行设置，即将农产品的最佳保鲜温度输入到温度设定模块26中，通过制冷控制模块27控制制冷模块28进行相应温度的制冷，并且在温度传感器17监测到制冷模块28达到相应的温度后，即可关闭制冷模块28，重复操作，达到冷库恒温保鲜的目的，制冷过程中，通过单位时间设定模块34设定电机33的转动时间，调节电机转速控制模块35使得电机33加速转动，进而使得扇动板14加速冷库环境中的空气流动，进而加速农产品内部存储热量的消耗速度，制冷达到设定温度后，电机33缓慢转动，过程中温度传感器17对不同区域的环境温度进行监测，并且将监测结果实时同步监测值统计模块22中，经过差值计算模块23进行波动值计算后，在温度传感器17转动一周过程中，将最大监测值和最小监测值差值的绝对值输入到数据比较模块24中，在超出用户设定在数据比较模块24中的标准阈值后，说明冷库内部温度不统一，即启动报警模块25，控制制冷模块28进行制冷。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下。由语句“包括一个......限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素”。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。