一种粮食仓储环境远程监测和控制系统的制作方法

本实用新型涉及粮食仓储技术领域，具体为一种粮食仓储环境远程监测和控制系统。

背景技术：

粮食自古以来是人们赖以生存的最基本的物质基础。对于人口众多的我国更是如此，我国经济正在快速发展，工业化与城镇化正在快速推进，确保粮产量及粮食安全是保证我国民经济发展与社会和谐的战略基础。

根据国家统计局对全国各省、区、市的全面统计数据显示，全国已经实现粮食总产量的连续十二年增长，而在粮食的收获、脱粒、晾晒、贮存、运输、加工、消费等过程损失率达18%，远高于联合国粮食及农业组织规定的平均水平5%，其中粮食在存储过程中的霉变、发芽、虫害造成的损失占相当比例，因此粮食的仓储安全问题已成为粮食安全的热点问题之一。

粮食在仓储过程中发生的霉变、虫害及水分异常都会反映在粮食温湿度等参数的变化上，储粮温湿度等参数是判断储粮状态的重要标志，同时粮食安全仓储必须具有合适外部环境，特别是温湿度环境。温度或湿度过大必然会引起霉变或虫害的发生，因此温湿度等环境参数的监测和控制是保障粮食安全仓储的重要技术手段。

目前，我国粮食仓储环境的监测和控制还处于起步阶段，各项技术还不成熟。首先，对粮食仓储环境的监测大多采用简单的有线监测或人工监测，工作量大且可靠性差，利用无线技术实现粮食仓储环境远程监测和控制将大量节约人力、物力和财力，对节约仓储成本和保障粮食安全仓储具有重要意义；对仓储环境的控制大多集中于粮仓外部环境的控制，而对于粮仓内部的环境控制几乎没有文献记载，只有沈阳市神禾谷业有限公司申请的专利“粮食低温绿色保鲜仓储装置”（ZL201120486766.7）针对粮仓内部进行仓储环境控制，但该专利没有对仓储粮食内部环境进行监测，因此没有针对性地对超出环境标准的存储区域环境参数进行控制，浪费大量能源。另外，该专利的圆立笼由网状结构组成，因粮食仓储的密度不一定均匀，所以透气的能力也不尽相同，造成粮食内部通风不均匀。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种粮食仓储环境远程监测和控制系统，解决目前粮食仓储环境采用有线或人工监测带来的工作量大、可靠性差、浪费成本问题，对粮食仓储环境参数只能自动监测却无法自动控制或只控制无监测问题，以及对粮食仓储环境参数控制技术不完善问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种粮食仓储环境远程监测和控制系统，包括粮仓，该粮仓的内部设置有进风管、通风柱、环境参数监测模块、网状出风口、连接扣、无线通信节点以及CAN总线，所述进风管的右端通过连接扣与通风柱连通，该通风柱由多个通风柱单元组成，通风柱单元由高度不同的空心管构成，该通风柱单元的空心管顶端设置有网状出风口，且每个通风柱单元的上端设置有环境参数监测模块，该通风柱单元上端设置的环境参数监测模块通过CAN总线相连，且CAN总线末端连接有无线通信节点，该无线通信节点通过无线传感网络与路由节点相连，且路由节点通过基站与Internet网相连。

优选的，所述通风柱至少由五个通风柱单元组成。

优选的，所述连接扣呈直角弯管状，且连接扣的半径由内到外逐级增大。

优选的，所述环境参数监测模块至少包括温度传感器以及湿度传感器。

优选的，所述网状出风口的网孔形状采用圆形及菱形其中的一种。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

（一）、该粮食仓储环境远程监测和控制系统，粮仓环境参数采用远程监测和控制技术，有效地提高监控效果，减低布线困难，提高可靠性，减小人员工作量。

（二）、该粮食仓储环境远程监测和控制系统，通风柱内每个柱体单元的末端采用网状出风口，每个柱体单元单独控制风量，可有效地根据监测点的环境变化单独控制特定区域的环境参数，减少用风量，节约能源。

（三）、该粮食仓储环境远程监测和控制系统，其中的通风柱内每个柱体单元的末端采用网状出风口，可以使风量均匀地进入粮仓的每个角落，确保粮食安全存储。

（四）、该粮食仓储环境远程监测和控制系统内的出风口采用网状，网状出风口可以有效地防止粮食漏入通风柱中。

（五）、该粮食仓储环境远程监测和控制系统，其中的粮仓内部参数检测点采用有线连接，可以提高数据传输效率，避免无线信号不正常传输带来的问题。

（六）、该粮食仓储环境远程监测和控制系统，其中粮仓内部数据传输采用CAN总线，节点增减灵活，可根据存储粮食的品种、季节等增减监测节点而无需在硬件和软件上作较多调整。

附图说明

图1为本实用新型通风柱体的结构示意图；

图2为本实用新型的粮仓监测系统示意图。

图中：1进风管、2通风柱、3环境参数检测模块、4网状出风口、5连接扣、6无线通信节点、7 CAN总线、8粮仓。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-2，本实用新型提供一种技术方案：一种粮食仓储环境远程监测和控制系统，包括粮仓8，该粮仓8的内部设置有进风管1、通风柱2、环境参数监测模块3、网状出风口4、连接扣5、无线通信节点6以及CAN总线7，进风管1的右端通过连接扣5与通风柱2连通，该通风柱2由多个通风柱单元组成，通风柱单元由高度不同的空心管构成，该通风柱单元的空心管顶端设置有网状出风口4，且每个通风柱单元的上端设置有环境参数监测模块3，该通风柱单元上端设置的环境参数监测模块3通过CAN总线7相连，且CAN总线7末端连接有无线通信节点6，该无线通信节点6通过无线传感网络与路由节点相连，且路由节点通过基站与Internet网相连。

本实用新型中：通风柱2至少由五个通风柱单元组成。

本实用新型中：连接扣5呈直角弯管状，且连接扣5的半径由内到外逐级增大。

本实用新型中：环境参数监测模块3至少包括温度传感器以及湿度传感器。

本实用新型中：网状出风口4的网孔形状采用圆形及菱形其中的一种。

工作原理：本实用新型使用时，在粮仓8中，根据粮食品种或季节需要，合理设置多个通风柱体结构，通风柱2上的环境参数监测模块3在粮仓的不同高度检测粮食仓储环境参数（温度、湿度等），检测到的参数通过CAN总线7传输到无线通信节点6，无线通信节点6将数据预处理后通过无线传感网络传输至路由节点，并通过基站将数据发布到Internet网。客户端（远程控制中心、智能手机用户、个人电脑）通过网络接收到数据，可以实时监察仓储粮情环境参数状况。远程控制中心通过多个监测点的监测数据，通过数据融合等技术手段处理后判断整个仓储环境的安全状况。

当环境监测模块检测到某个区域的环境参数超过给参数的限值时，客户端控制系统将下达相关指令，向相应的通风柱单元输入干预介质（冷、暖风，干、湿风）并通过网状出风口4输出到相应区域，控制该区域环境参数达到指标，实现远程仓储环境参数的有效控制。

综上所述：本实用新型的有益效果如下：

该粮食仓储环境远程监测和控制系统的粮仓环境参数采用远程监测和控制技术，有效地提高监控效果，减低布线困难，提高可靠性，减小人员工作量；其中，通风柱2内每个柱体单元的末端采用网状出风口4，每个柱体单元单独控制风量，可有效地根据监测点的环境变化单独控制特定区域的环境参数，减少用风量，节约能源；该粮食仓储环境远程监测和控制系统，其中的通风柱2内每个柱体单元的末端采用网状出风口4，可以使风量均匀地进入粮仓的每个角落，确保粮食安全存储；该粮食仓储环境远程监测和控制系统内的出风口采用网状，网状出风口4可以有效地防止粮食漏入通风柱2中；该粮食仓储环境远程监测和控制系统，其中的粮仓内部参数检测点采用有线连接，可以提高数据传输效率，避免无线信号不正常传输带来的问题；该粮食仓储环境远程监测和控制系统，其中粮仓内部数据传输采用CAN总线7，节点增减灵活，可根据存储粮食的品种、季节等增减监测节点而无需在硬件和软件上作较多调整。

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”。

本系统中涉及到的相关模块均为硬件系统模块或者为现有技术中计算机软件程序或协议与硬件相结合的功能模块，该功能模块所涉及到的计算机软件程序或协议的本身均为本领域技术人员公知的技术，其不是本系统的改进之处；本系统的改进为各模块之间的相互作用关系或连接关系，即为对系统的整体的构造进行改进，以解决本系统所要解决的相应技术问题。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。