一种基于传感技术的自动化储粮仓的制作方法

本发明涉及粮食储存设备领域，尤其涉及一种基于传感技术的自动化储粮仓。

背景技术：

中国作为一个农业大国，目前国内用于储藏粮食的粮仓普遍技术含量低，需要人工管理或值守，深面翻仓和通风换气均需要人工操作，同时传统翻仓方式中通过绞龙抽提进行翻仓达不到最佳的翻仓效果。也无法实时的了解粮仓内部的储藏状况，只能通过开仓观察或者依据经验进行深面翻仓或通风换气，然而不同种类、不同批次的粮食干燥程度不一、储藏条件不同，依据经验或者粮堆表面观察容易出现误判，以至于出现粮食因储藏不当造成的损失。

技术实现要素：

基于现有技术存在上述问题，本发明提供一种基于传感技术的自动化储粮仓，其包括仓体、仓体基座、干燥换气单元、翻仓输粮单元、监测控制单元，所述仓体内侧底部为漏斗形凹槽，所述仓体基座设置在仓体底部，所述干燥换气单元设置在仓体顶部，用于仓体内空气的干燥换气，所述翻仓输粮单元设置在仓体外侧壁并连通仓体内侧底部漏斗形凹槽下部，用于仓体内储存粮食的深层翻仓或抽吸出粮进粮，所述监测控制单元分别与干燥换气单元和翻仓输粮单元通信连接，所述监测控制单元设置在仓体基座上，用于监控仓体内温湿度及储粮余量、控制干燥换气单元进行干燥换气或控制翻仓输粮单元进行粮食深层翻仓或抽吸出粮进粮。本发明提供的无人值守粮仓具有可远程控制、智能管理、翻仓干燥换气效果更佳的优点。

本发明通过以下详细技术方案达到目的：

一种基于传感技术的自动化储粮仓，包括包括仓体、仓体基座、干燥换气单元、翻仓输粮单元、监测控制单元，所述仓体内侧底部为漏斗形凹槽，所述仓体基座设置在仓体底部，所述干燥换气单元设置在仓体顶部，用于仓体内空气的干燥换气，所述翻仓输粮单元设置在仓体外侧壁并连通仓体内侧底部漏斗形凹槽下部，用于仓体内储存粮食的深层翻仓或抽吸出粮进粮，所述监测控制单元分别与干燥换气单元和翻仓输粮单元通信连接，所述监测控制单元设置在仓体基座上，用于监控仓体内温湿度及储粮余量、控制干燥换气单元进行干燥换气或控制翻仓输粮单元进行粮食深层翻仓或抽吸出粮进粮。

其中，所述仓体还包括进粮仓口、出粮仓口、进气口、排气口，所述进气口及排气口分别设置在仓体顶部两侧，所述进粮仓口设置在仓体顶部，所述出粮仓口设置在仓体内侧底部漏斗形凹槽底部；所述干燥换气单元包括风机、进风管道、输风管道、空气干燥过滤器、常闭式电磁阀门，所述进风管道及输风管道分别连接风机进风口和出风口，所述进风管道另一端裸露在仓体外部，所述空气干燥过滤器设置在进风管道中靠近风机一端，进风管道内另一端设置有常闭式电磁阀门a，所述输风管道另一端与仓体进气口相接，所述仓体排气口设置有常闭式电磁阀门b；所述翻仓输粮单元包括吸粮机、仓内吸粮管道、仓外吸粮管道、翻仓回输管道、出粮管道、电控三通切换阀、常闭式电磁阀门，所述吸粮机设置在仓体外侧，所述仓内吸粮管道与仓外吸粮管道通过电控三通切换阀a连接吸粮机的进粮口，所述仓内吸粮管道另一端连通仓体内侧底部漏斗形凹槽下部，仓外吸粮管道另一端设置有常闭式电磁阀门c，所述翻仓回输管道与出粮管道通过电控三通切换阀b连接吸粮机的出粮口，翻仓回输管道另一端连接仓体顶部进粮仓口，出粮管道另一端设置有常闭式电磁阀门d；所述监测控制单元包括控制器、温湿传感器阵列、压力传感器阵列、无线通信传输模块、便携控制终端，所述控制器分别与风机、吸粮机、常闭式电磁阀门a、常闭式电磁阀门b、常闭式电磁阀门c、电控三通切换阀a、电控三通切换阀b、温湿传感器阵列、压力传感器阵列、无线通信传输模块通信连接，所述便携控制终端通过无线通信传输模块与控制器通信连接，所述控制器与无线通信传输模块为集成组件设置于仓体基座上，所述温湿传感器阵列包括若干分层均匀分散设置在仓体内侧上的温湿传感器，所述压力传感器阵列包括若干分层均匀分散设置在仓体内侧上的压力传感器。

其中，所述仓体的仓壁内设有防潮保温隔热层；所述干燥换气单元还包括制冷机、外部温度传感器，所述制冷机、外部温度传感器与控制器通信连接，所述制冷机设置在输风管道上、风机与仓体进气口之间，所述外部温度传感器设置在进风管道外壁上、常闭式电磁阀门a与空气干燥过滤器之间，所述空气干燥过滤器为可拆卸；所述电控三通切换阀为y型电控三通切换阀，所述电控三通切换阀a、电控三通切换阀b与吸粮机相接端均为非y型分叉端，所述风机为管道风机。

其中，单个所述温湿传感器与单个所述压力传感器相邻为一组的呈网状环绕均匀分布在仓体内侧上。

其中，通过对比仓体内侧压力传感器阵列各传感节点的压力数值，用户可以通过便携控制终端监控仓体内可以实时监控仓内粮食的高度，了解储粮余量；当控制器通过温湿传感器阵列侦测到粮仓内粮堆上方空气的温度或湿度达到设定值时，控制器控制常闭式电磁阀门a、常闭式电磁阀门b及风机开启进行干燥换气，当外部温度传感器侦测到外部空气温度高于设定值时，控制器控制制冷机开启对进风管道中的空气进行降温，仓外空气依次经常闭式电磁阀门a、空气干燥过滤器、制冷机和风机通过仓体进气口进入仓内，仓内空气经仓体排气口和常闭式电磁阀门b排放到仓外；当控制器通过温湿传感器阵列侦测到粮仓内粮堆内部的温度或湿度达到设定值时，控制器控制吸粮机开启、电控三通切换阀a切换连通仓内吸粮管道与吸粮机、电控三通切换阀b切换连通翻仓回输管道和吸粮机，仓体底部粮食由于吸粮机的抽吸，依次经仓内吸粮管道、电控三通切换阀a、吸粮机、电控三通切换阀b和翻仓回输管道由仓体上方进粮仓口回流到仓体内；当需要进粮时，控制器控制常闭式电磁阀门c及吸粮机开启、电控三通切换阀a切换连通仓外吸粮管道与吸粮机、电控三通切换阀b切换连通翻仓回输管道和吸粮机，粮食由于吸粮机的抽吸，依次经仓外吸粮管道、电控三通切换阀a、吸粮机、电控三通切换阀b和翻仓回输管道由仓体上方进粮仓口流入仓体内；当需要出粮时，控制器控制常闭式电磁阀门d及吸粮机开启、电控三通切换阀a切换连通仓内吸粮管道与吸粮机、电控三通切换阀b切换连通出粮管道和吸粮机，仓内粮食由于吸粮机的抽吸，依次经仓内吸粮管道、电控三通切换阀a、吸粮机、电控三通切换阀b和出粮管道由仓内流出。

其中，用户可以通过便携控制终端设置进行干燥换气的空气温湿度设定值和进行翻仓的粮堆内部温湿度设定值，控制进粮、出粮或者手动开启翻仓、干燥换气。

附图说明

图1，本发明实施例结构示意图。

图2，本发明实施干燥换气流程时各模块运行及通讯示意图。

图3，本发明实施翻仓流程时各模块运行及通讯示意图。

图4，本发明实施进粮、出粮流程时各模块运行及通讯示意图。

1、仓体，2、仓体基座，3、进粮仓口，4、出粮仓口，5、进气口，6、排气口，7、风机，8、进风管道，9、输风管道，10、空气干燥过滤器，11、常闭式电磁阀门a，12、常闭式电磁阀门b，13、吸粮机，14、仓内吸粮管道，15、仓外吸粮管道，16、翻仓回输管道，17、出粮管道，18、电控三通切换阀a，19、常闭式电磁阀门c，20、电控三通切换阀b，21、常闭式电磁阀门d，22、控制器，23、无线通信传输模块，24、便携控制终端，25温湿传感器，26、压力传感器，27、防潮保温隔热层，28、制冷机，29、外部温度传感器。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的描述。

如附图1所示的一种基于传感技术的自动化储粮仓，包括仓体1、仓体基座2、干燥换气单元、翻仓输粮单元、监测控制单元，所述仓体1内侧底部为漏斗形凹槽，所述仓体基座2设置在仓体底部，所述干燥换气单元设置在仓体1顶部，用于仓体1内空气的干燥换气，所述翻仓输粮单元设置在仓体1外侧壁并连通仓体1内侧底部漏斗形凹槽下部，用于仓体1内储存粮食的深层翻仓或抽吸出粮进粮，所述监测控制单元分别与干燥换气单元和翻仓输粮单元通信连接，所述监测控制单元设置在仓体基座2上，用于监控仓体1内温湿度及储粮余量、控制干燥换气单元进行干燥换气或控制翻仓输粮单元进行粮食深层翻仓或抽吸出粮进粮。

作为优选，所述仓体1还包括进粮仓口3、出粮仓口4、进气口5、排气口6，所述进气口5及排气口6分别设置在仓体1顶部两侧，所述进粮仓口3设置在仓体1顶部，所述出粮仓口4设置在仓体1内侧底部漏斗形凹槽底部；所述干燥换气单元包括风机7、进风管道8、输风管道9、空气干燥过滤器10、常闭式电磁阀门，所述进风管道8及输风管道9分别连接风机7进风口和出风口，所述进风管道8另一端裸露在仓体1外部，所述空气干燥过滤器10设置在进风管道8中靠近风机7一端，进风管道8内另一端设置有常闭式电磁阀门a11，所述输风管道9另一端与仓体1进气口5相接，所述仓体1排气口6设置有常闭式电磁阀门b12；所述翻仓输粮单元包括吸粮机13、仓内吸粮管道14、仓外吸粮管道15、翻仓回输管道16、出粮管道17、电控三通切换阀、常闭式电磁阀门，所述吸粮机13设置在仓体1外侧，所述仓内吸粮管道14与仓外吸粮管道15通过电控三通切换阀a18连接吸粮机13的进粮口，所述仓内吸粮管道14另一端连通仓体1内侧底部漏斗形凹槽下部，仓外吸粮管道15另一端设置有常闭式电磁阀门c19，所述翻仓回输管道16与出粮管道17通过电控三通切换阀b20连接吸粮机13的出粮口，翻仓回输管道16另一端连接仓体1顶部进粮仓口3，出粮管道17另一端设置有常闭式电磁阀门d21；所述监测控制单元包括控制器22、温湿传感器阵列、压力传感器阵列、无线通信传输模块23、便携控制终端24，所述控制器分别与风机7、吸粮机13、常闭式电磁阀门a11、常闭式电磁阀门b12、常闭式电磁阀门c19、电控三通切换阀a18、电控三通切换阀b20、温湿传感器阵列、压力传感器阵列、无线通信传输模块23通信连接，所述便携控制终端24通过无线通信传输模块23与控制器22通信连接，所述控制器22与无线通信传输模块23为集成组件设置于仓体基座2上，所述温湿传感器阵列包括若干分层均匀分散设置在仓体1内侧上的温湿传感器25，所述压力传感器阵列包括若干分层均匀分散设置在仓体1内侧上的压力传感器26。

作为优选，所述仓体1的仓壁内设有防潮保温隔热层27；所述干燥换气单元还包括制冷机28、外部温度传感器29，所述制冷机28、外部温度传感器29与控制器22通信连接，所述制冷机28设置在输风管道9上、风机7与仓体1进气口5之间，所述外部温度传感器29设置在进风管道8外壁上、常闭式电磁阀门a11与空气干燥过滤器10之间，所述空气干燥过滤器10为可拆卸密封螺纹连接结构；所述电控三通切换阀为y型电控三通切换阀，所述电控三通切换阀a18、电控三通切换阀b20与吸粮机13相接端均为非y型分叉端，所述风机7为管道风机。

作为优选，单个所述温湿传感器25与单个所述压力传感器26相邻为一组的呈网状环绕均匀分布在仓体内侧上。

上述自动化储粮仓在使用的时候可以启动吸粮机13通过仓外吸粮管道15吸取仓外的粮食然后经过进粮仓口3进入到仓体内储存，此时温湿度传感器25和压力传感器26启动运行实时监测着仓内粮食的储量及仓内环境温度和湿度。当仓内环境温度和湿度超过预设的标准范围时，风机7和制冷机28启动，配合排气口6对储粮仓内部进行换气和降温，在换气期间，控制器22对各组温湿度传感器25和压力传感器26的监测结果进行分析，根据分析结果判断是否需要翻动粮食，当仓内粮食各部分的温湿度不平衡时，控制器22再次启动吸粮机13并同时调整电控三通切换阀a18和电控三通切换阀b20，使整个粮食运输管道形成一个内循环，粮食在内循环中翻滚，保证仓内进行充分和调节各部分的环境平衡。当要取出粮食时，控制器控制吸粮机13、电控三通切换阀a18和电控三通切换阀b20配合通过出粮管道17将仓内的粮食抽出仓外。

操作人员还可以使用便携控制终端24通过无线连接到控制器22，远程查询储粮仓的储量、仓内环境情况，还可以远程介入控制，补充储粮仓的自动化控制不足的地方。

以上所述实施例仅表达了本发明的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。