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粮食仓储环境监测系统

早期粮情监测大多采用干湿度表、毛发湿度计、双金属式测量计和湿度试纸等人工测试器材,监测方法费时费力、效率低、误差大。近些年,大型粮库相继采用了计算机网络监控系统,粮堆内温度及仓内温湿度数据通过现场总线(RS485、CAN、Profibus等)传输到后台,控制器、数采与每个传感器之间都需要依靠大量的电缆连接,系统功耗高,需要交流电供电,系统布线时需要频繁穿墙、打孔,分布的线路难于密封,易受熏蒸腐蚀,安全隐患高。并且线路一旦布置好就不方便拆装,每次储运粮食后都要花大量的人力和物力来重新布设,传感器的选点受限因素很多,布点位置调整很不方便,难于对粮库进行全方位的监测。 

 

 

科百公司研发的Caipos ® 粮食仓储环境自动监测系统,基于无线传感器节点和互联网技术,实现粮食仓储环境的智能化和低成本的安全监测。库房墙壁、屋顶和一般障碍物不影响数据在主机和传感器之间的双向通讯。

 

1.系统组成:
 系统主要由Caipos®主机和一组高精度传感器组成,并可以扩展连接远红外温度、图像等126种传感器。单台Caipos ® 监测站可以对以测站为中心、半径 2Km区域内的粮库储粮进行全方位的监测。各粮仓内监测粮堆内部温度、仓内空气温度、相对湿度和 PH3 的传感器通过无线方式将监测数据发送到安装在仓外的监测站主机。
 
 
传感器功耗极低,按照每小时发送一次数据计算,一节五号电池可以供一组传感器(1-4 个)连续使用 3-5 年。监测站主机采用太阳能供电,可以对仓外的气象环境(降雨、风速、风向、光照、气压、空气温湿度等)进行实时监测。
 
2、工作原理:
 
 
物联网监测基站安装在粮仓外面,可以对仓外的气象环境(降雨、风速、风向、光照、气压、空气温湿度等)进行实时监测和视频监控。粮仓内通过无线节点在粮仓内安装温度、湿度、CO2、PH3等传感器。传感器的监测数据无线发送到仓外的物联网基站。物联网基站将所有监测信息通过GPRS发送到互联网云平台数据中心。用户可以在任何地方随时登陆网络平台查阅、分析、下载监测数据,对PH3等有毒气体的预警阈值进行设定和接收,并对监测站和传感器节点的运行状态进行实时监控。通过控制器可以对风扇、谷物冷却机、高压地笼风机等粮仓环境控制设备进行网络化远程智能控制。 
 
3、系统功能:
 
(1 )监测指标: 可以监测粮仓内粮堆内部温度、仓内空气温度和湿度空气温度,粮食堆积高度、仓外气象环境和图像。
 
(2 )网络数据平台: 数据平台对监测站及各种传感器监测信息进行实时采集、监控和管理。用户可通过电脑、手机等登陆互联网随时随地查阅监测数据,也可在平台上设置、修改各种参数。
 
(3 )监测站: 通过无线和有线方式连接各个传感器,将测试数据发送到中央平台。监测站和数据平台可以进行双向通信。监测站的所有传感器的数据采集和发送频率可以通过平台进行远程设置。监测站的各个传感器之间可以进行闭合控制。
 
(4 )数据传输: 所有测站通过 GPRS 方式将监测结果发送到数据中心,用户通过登录互联网可以远程监控本地或全国任意地点的粮库仓储环境。监测站监测数据可以同时发送到 4 个不同的数据平台,保证数据能快速传送到有关部门,保证数据安全。
(5 )预警: 管理人员可以在数据中心远程设定每个传感器的预警阈值,当监测结果超过预警阈值后,系统将自动发送预警信息到设定的手机或电子邮箱。
 
4、系统特点:
 
(1 )技术先进、稳定可靠: 粮食仓储环境监测系统在传感器和测站主机之间实现无线连接,避免了各种电信号对测试结果的干扰,大大提高了监测结果的稳定性和可靠性。
 
(2 )高度集成、低功耗: 监测站将 GPRS/GSM 通讯模块、防雷模块、防信号干扰模块以及充电控制模块整体集成于同一块电路板上,各组成部件之间不需要额外的线缆连接,测站各项工作更加稳定可靠。测站待机功耗小于 50μA,目前在全球范围内是同类监测站中功耗最低的,其体积小和重量也是最小的。
 
(3 )监测点布设简便: 监测站主机安装在库房之间的空地。传感器可以在仓内任意选点布设,无线节点和传感器可以随时移动。
 
(4 )传输距离远、监测范围广: 无线传感器节点与主机之间的传输通讯距离长达 2km。单台监测站可连接 1-16 组无线传感器节点,每个节点可以连接 1-4 个传感器,每台站最多同时连接 64 个传感器。
 
(5 )可扩展能力强、功能全面: 监测站提供多种不同类型的传感器接口,同一台监测站不仅可以无线连接温度湿度传感器,还可以通过有线的方式直接连接降雨、超声波风速风向、蒸发、水势、太阳辐射、气压、叶面湿度、以及高清摄像头等。
 
(6 )经济实用、高性价比:监测站功能卓越且售价合理,在同类产品中具有出类拔萃的高性价比。