粮情测控系统岗位职责

第1篇：粮情测控系统

无线测温系统说明书

系统参数：

电源：AC220V(i15％)，50Hz；工作环境温度：—40℃~85℃；工作环境湿度：0％-99％RH； 系统使用寿命：≥10a

检测范围：测温范围-20~C—85℃，测湿范围10％-99％RH；检测误差：温度误差≤±0．5℃，湿度误差≤±3％RH，通讯速率：2400BPS(可选)3．1 技术特点

1、全无线测温：从测温电缆到计算机采用全无线通讯。

2、数字化。所有温度、湿度测试单元均采用数字化芯片植入测温电缆，每个测量点作为一个独立的PC监控站，各有一个独立的代码，以现场总线方式构成一个数字采集通讯和控制网络。

3、多功能集成化扩展。每个检测单元都预设多功能检测接口，可以同时包含粮食温度、湿度、霉变和虫害传感器，集成在一个数字化电子芯片上，实现综合多功能检测。

4、智能化。该系统能依据测得的粮食温湿度、仓内粮面以上空气的温湿度和仓外空气的温湿度自动进行对比分析，实现自动超温、超湿、霉变和虫害报警，自动判断通风熏蒸条件，准确及时把握通风时机、选择通风方式、决策通风时间；避免盲目通风和盲目熏蒸造成不必要的粮食品质损害，浪费能源和污染环境。

5、系统标准化。系统软硬件接口在数字化基础上实现标准化，可以按照国家或行业制定的统一技术标准生产硬件设备，并在统一的软件信息平台上编制测控软件，使软件系统结构形式统一具有开放性，便于技术进步和网络化管理。(5)网络化管理。未来的粮情测控系统在数字化、多功能集成、自动调控和统一的软硬件接口的基础上实现网络化管理。整个系统将形成局域网和广域网，实现数据远程传输分级管理，各级管理部门都能及时查询所属库点的粮情状况，最高管理机关能通过下属各级管理部门的局域网及时获得全国各级粮库的粮情信息以进行行业监管。

(6)稳定可靠性。由于系统采用了全数字通讯方式，避免了信号干扰，提高了测量精度，同时完全取消了从测温点到测温主机之间的分线器接线环节，也就减少了故障点，提高了系统工作的稳定性和可靠性。

(7)安全防护措施。系统采用测温电缆自供电模式，完全避免直击雷、感应雷及电网多次高次谐波产生的浪涌电压和电磁脉冲的损害；测温电缆上端的无线采集模块和下端封头采用2级注塑密封，仓内没有任何连接线缆和接口，高等级粉尘防爆、防熏蒸，保障系统安全运行以降低故障率，延长设备使用寿命。

粮情测控系统现状

目前粮情测控系统已具备粮食温湿度检测、超温报警、自动生成各种报表、自动存储历史数据并据此自动生成粮温变化曲线等众多功能。尽管如此，粮情测控系统依然存在很多不足和待改进之处。

(1)由于整个系统为模拟信号传输方式，抗干扰能力差、工作不稳定、系统精度较低。

(2)仓内分线器的密封多采用流动性差的热熔胶，对分线器内线路板和电子元器件密封不严，以至于使用一段时间后特别是采取熏蒸措施后分线器会腐蚀。

(3)仓内通讯电缆普遍采用铜芯镀锡线，但安装时接线端头密封处理不严受到熏蒸气体腐蚀，导致分机与分线器的通讯异常。

(4)分机、分线器金属外壳和通讯电缆的屏蔽层相互间未能连成良好电气通路，且防雷接地电阻大多 达不到≤4Q的要求，防雷击效果不好；由于系统内大多未采取SPD浪涌保护器，来自电网的高次谐波也经常击毁电子器件。

(5)测温电缆内传感器与镀锡导线的焊接在电缆制造过程中有些受伤，后在运输、安装和使用过程中随着电缆的卷曲、盘绕和摆动被折断，形成个别传感器无信号；立筒仓和浅圆仓内的测温电缆还经常由于出粮时产生的摩擦力而拉脱皮或拉断。

(6)测控软件的设计也有缺陷，对软件的主要功能和性能指标未作具体或量化的要求，对软件接口未作全面的定义。导致目前人多数系统应用软件功能不统一，系统的使用与操作不规范。

(7)由于从事生产粮情测控系统的厂家很多，行业内又无相关的产品标准，导致产品型号规格各异、软硬件接口不统一、系统功能参差不齐等混乱局面，对分期建设又有不同的两个厂家中标的储备库造成管理困难、重复建设和资源浪费。

2 系统完善对策

笔者经大量调查研究，提出以下系统改进建议：

(1)制定产品行业标准，明确传感器精确等级、电缆内传感器布置间距、电缆强度标准、系统硬件和软件接口标准，系统软件结构和功能等。把粮情检测设备等同于一般的计算机外设，做到各厂家统一标准互联互通。

(2)制定粮情测控系统安装和验收规范，对测温电缆安装使用过程中的弯曲度、能承受的外界拉力和压力作出规定，避免电缆内部导线拉断；对测温电缆与分线器和通讯电缆与分机分线器的连接方式、导线富余度及密封材料、措施等作出明确规定，以防止因导线连接不当造成通讯不畅或断线，避免密封达不到要求致使分线器内元件和导线被腐蚀。(3)系统设备外壳采用金属外壳，所有室外电缆均采用铠装屏蔽电缆埋地敷设，测温主机、分线器、分机金属外壳和穿线钢管、电缆屏蔽层等外露可导电部分连成良好电气通路，并在分机处与电气设备保护接地和防雷接地做等电位连接后接地，不论系统是否通电工作，接地系统均保持良好通路。增强系统抗雷电感应和其它电磁干扰的能力，确保系统工作稳定性。

(4)系统主机、分机和分线器内三级均安装SPD浪涌保护装置，过滤因雷击或来自电网的电磁脉冲的侵害，保护电子器件的安全。

(5)仓内电缆端头、电缆出入分线器盒接口处及分线器与室外分机之间连接处均采用流动性好的硅胶密封，防止熏蒸气体的腐蚀。

(6)软件功能应具备基本的本地检测、远程检测、定时检测和实时检测功能；软机应具有误差自动校正和故障自诊断功能，防止传感器断线或信号阻断时显示错误温度数据，以防误导仓储管理人员。

系统架构

1系统概况

1.1粮情检测

对粮仓中的粮食各部位温度、粮仓内空间温度和湿度、粮仓外环境温度和湿度等基本粮情参数进行检测。包括以下检测方式：实时检测、定时检测、本地检测和远程检测。

1.2粮情数据显示

可以用户认为某种直观的方式对粮仓中粮食各部位温度值进行显示，包括以下显示方式：

三维图形方式：以连续变化的图形颜色表示温度值高低

三维数字方式:以数字及其变化的颜色表示温度值高低

表格方式：以通用的表格形式显示温度数据

曲线方式：以“三温三湿”复合曲线显示各温度和湿度测点或层面在一段时间（年、季度、月等）内的变化轨迹。

1.3数据存储与检索

存储：对用户每天检测的粮情数据进行自动保存和备份。

检索：用户可以查询任何一个检测日期的数据。

1.4智能粮情分析与报警

通过对检测结果的分析，分析判断粮仓内的粮食是否处于正常状态（正常、可能虫害或霉变）。

对粮仓中的粮食各温度测点的温度值和升温趋势进行分析报警，并给出报警点的具体位置。

1.5 系统诊断与维护

诊断检测主机：对检测主机的连接状态、工作状态进行诊断。

诊断检测分机：对检测分机的连接状态、工作状态进行诊断。

远程诊断与维护：通过远程软件对粮情检测系统的硬件部分进行诊断，对其软件部分进行诊断和维护。

1.6 数据共享与远程传输

共享：该应用软件的数据库结构严格遵循《粮情检测系统的数据库结构》中规定的统一格式，因此可以很方便地与其它数据库管理软件实现数据的共享。

远程传输：系统通过服务器/客户端模式，运用TCP/IP协议实现任意两地间安全可靠的数据传输，为上级粮食管理部门进行数据的自动汇总及统计分析提供方便。

2系统主要组成设备

2.1中心计算机

中心计算机通过标准工业接口RS232和检测主机相连。该计算机可以是单台计算机,也可以是粮库计算机局域网上的某一台计算机。这样既可以在直接与检测系统相连的计算机上,也可以在粮库计算机局域网上的某台计算机上操作使用粮情检测系统。

2.2主机

主机放在微机室或总控室内,通过标准工业现场总线协议RS485与现场的若干台分机相连,进行分机与微机间数据或指令的上传下达。

功能: 主机是把计算机所发出的命令下达给分机,把分机发出的检测数据进行上传的通讯服务装置.主机通过光电隔离的标准工业接口RS232与计算机进行通讯,通过光电隔离的并有防雷保护的标准工业接口RS485与分机通讯。

结构形式:外置型；

与计算机隔离方式:光电隔离并带防雷保护；

防雷措施；断电时物理隔离、通电电子防雷保护；

接地：单独接地，且接地电阻小于10欧姆；

外形尺寸（长×宽×厚）：200毫米×180毫米×134毫米；

容量：125台分机。

2.3分机

连接若干分支盒，温湿度传感器等设备。它接收主机指令，逐点采集粮堆各点温度并把这些数据上传给检测主机。功能：检测粮食温度、仓内温度湿度、仓外温度湿度扩充检测粮食水分等。

壳体材料：优质冷轧钢板，厚度0.8mm，表面静电喷塑处理；

防雷措施：断电时物理隔离、通电电子防雷保护；

外型尺寸（长×宽×厚）：270毫米×134毫米×205毫米；

容量：5000个数字测温点。

2.4数字式测温电缆

温度传感器：采用美国DALLAS公司生产的优质高性能数字式温度传感器DS18B20。

线芯数量：与测温点数量无关，为二芯或三芯。

2.5平方仓数字测温电缆

导体材料：0.3mm2镀锡铜线

绝缘材料：聚氯乙烯（PVC）

护套材料：聚氯乙烯

护套外径：7.5±0.2mm 抗拉钢丝：1根7×0.5 抗拉强度：250公斤

结构特点：直接与测控分机相连，直接拔插。

2.6浅圆仓或立筒仓数字测温电缆

导体材料：0.31mm2镀锡铜线

绝缘材料：聚氯乙烯（PVC）

护套材料：聚乙烯

护套外径：19±0.6mm（

抗拉钢丝：22根7×0.5（

抗拉强度：250公斤（

2.7温湿度传感器

功能：接收粮情测控分机指令，直接输出数字化的仓房外环境温湿度和仓房内上部空间温湿度数据传送到分机进行处理。

特点：采用数字湿度传感器AM2302，测试精度可以达到，专用于恶劣环境下的湿度检测。

2.8仓内通讯电缆

型号：RVVP5×0.3 聚氯乙烯护套聚氯乙烯绝缘屏蔽电缆

外封装材料/厚度：聚氯乙烯/0.6mm 导体材料：铜导线及屏蔽层全采用镀锡处理（镀锡线）

2.9 仓外通讯电缆

型号：RVVP（2×1.0+2×0.5）聚氯乙烯护套及绝缘屏蔽铠装电缆。

护套材料/厚度：PVC-S1/厚度为1.2mm

2.10相比模拟式测温系统之优点

测温精度高（系统误差±0.5℃），测温范围宽；测温一致性好，不受温度传感器连线长度影响；抗电磁干扰能力强；仓内布线少，便于维护；测温电缆安装/拆卸方便。

3系统主要技术指标

工作环境温度：-40℃—85℃ 工作环境湿度：10%—99% 抗雷击电压：不低于±4KV 最大检测容量 测温点：625000点 测湿点：256点 检测范围

测温范围：-20℃—65℃ 测湿范围：0%—100%RH 检测误差

温度误差：≤±1℃ 湿度误差：≤± 3%RH 重复误差

温度重复误差：≤±0.2℃ 湿度重复误差：≤±0.3%RH 检测速度：不低于50点/秒

通讯距离：不低于10公里（标准485总线结构）

第2篇：粮情测控系统

粮情测控系统

粮情测控系统是利用现代电子技术来实现粮食储藏过程中对粮情变化的实时检测、对检测数据进行分析与预测、对异常粮情提出处理建议和予以控制等的装置设备。它可以为科学及安全储粮提供技术保证和科学依据。粮情测控系统是通过电源电缆、通讯电缆将计算机、测控主机、测控分机、分线器和测温电缆及粮情传感器等连结起来构成的。粮情测控系统按系统功能又可划分为：粮情检测、粮情分析与粮情控制三部分。粮情检测是对粮食储藏过程中粮堆温度、仓内温度、相对湿度和大气温度、相对湿度等基本检测参数变化的记录。粮情检测过程是把粮情传感器所感应到的粮堆内的温、湿度变化情况，通过分线器、测控分机、测控主机等反映到主控机房的计算机上，使库房保管人员可以随时观察到粮堆内的粮情变化，以便采取及时相应的处理措施，确保储粮的安全。

粮情分析是根据粮情分析数学模型，根据历史检测数据，自动归纳本地区粮温变化规律，并结合当前情况，自动确定当前粮温的正确走向和报警温度阈限，提出粮情处理建议，它克服了人为因素对分析结论的影响。粮情分析过程是充分利用和发挥计算机功能，对粮情检测的基础数据按照储藏技术的要求进行处理、分析，帮助仓库保管人员预测储藏过程中有可能发生的问题，以辅助决策和采取相应处理措施。

粮情控制包括：机械通风、环流熏蒸、谷物冷却、生产过程控制。但是现只有机械风控制已纳入粮情测控系统，而其余几项控制仍处于独立运行模式。粮情测控系统要求具备以下功能： 1.储藏物理量检测功能：要求系统具备检测温度、湿度指标功能。具备巡测、定时检测、选测功能等，应能定时和随时巡检。2.数据显示功能：对储藏物理量巡测的数据，通过计算机的显示器以表格和图形形式进行显示和打印各项数据和有关结果。3.数据分析功能：能对检测的数据进行分类，按粮温、湿度等的变化规律，自动确定理论值。并与实测值进行差值、变化率、临介点的分析，并自动找出异常点和异常值。4.系统报警功能：系统可以根据人工设定的界限或根据温湿度变化规律模型分析得出报警点，通过屏幕显示报警和打印。5.通风控制功能：简易的可通过定温定湿控制。较先进的可能按不同的通风目的，自动运算、判断和控制。6.抗干扰功能：系统应能够具备抗静电、抗电磁场、抗雷击、抗噪声、抗震动、瞬间大电流和高电压的冲击能力。应具有防尘、防潮、抗磷化氢等气体腐蚀能力。应具有耐高低温环境能力。系统各部分应满足对电子测量仪器的各项要求。

我库目前使用的是陕西良科科技发展有限公司的LKM-7型检测系统，由PC机、测控主机、测控分机、测温电缆组成。

第3篇：粮情测控系统操作规程

粮情测控系统操作规程

粮情测控系统操作规程

一、粮情测控系统开启、关闭步骤

开启步骤：开启总电源→打开测控微机→开启测控分机电源→开启测控主机→打开测控软件→检测粮情。

关闭步骤：退出测控软件→关闭测控主机→关闭测控分机电源→关闭测控微机→关闭总电源。

二、测控微机的使用

1、严格遵循计算机使用步骤，对计算机中的测控软件不得擅自更改和移动位置；

2、计算机在测控系统中处于重要地位，属测控专用微机，不得在其上随意安装使用其它软件，以免损伤测控软件使系统瘫痪。

三、测控主机的使用

1、测控主机应有固定位置，不能随意挪动；

2、测控主机应在测温前10分钟开通，若环境温度偏低，应适当延长预热时间，测温后关闭。

1 粮情测控系统操作规程

四、测分机的使用

1、打开测控主机前插上分机电源，测温完毕后拔掉电源插头；在正常情况下，分机开关应处于关状态；

2、保证分机机箱的密封性和防雨防尘功能；

3、在有必要对分机的设置参数进行读取或更改而又非肯定情况下，请勿轻易改动原有数据或按存储键。

五、测温电缆的布设

1、测温电缆的布设应按LS/T 1203-2002操作；

2、测温电缆应在粮食入仓结束，粮面整理完毕后进行布设； 3、粮食出仓时，应先拔起测温电缆团紧挂起；

4、对于分线器应做到在布设测温电缆和出粮时不直接受力，以免由于受牵拉而出现断路故障

六、温湿度传感器的使用维护

1、仓内温湿度仪由于和仓内空气直接接触，因此必须做好防尘和防熏蒸工作；在熏仓和出入粮时一定要把仓温湿仪用塑料袋密闭保存或暂时取下。

2、仓外温湿度仪应处于太阳不能直接晒和雨水淋不到的地 2 粮情测控系统操作规程

方，以保证测量的准确性。七、注意事项

1、粮情测控系统的操作必须由公司培训的专业人员操作，其他人员不得擅自操作；

2、粮情检测操作应在规定时段进行，以确保检测结果的可比性（一般于每周二9:00-10:00点进行）；

3、检测操作完成后要切断分机电源，确保仓内测控设备处于断电状态；

4、粮情测控系统应尽量避免在雷雨期间开机检测; 5、现场设备严禁非专业人员拆装，应保持接插件接触良好； 6、系统处理检测过程时，严禁对设备进行维修操作； 7、系统硬、软件发故障时，无把握自修时应及时联系供应商维修，或指导维修。

第4篇：粮情测控系统简介及发展资料

粮情测控系统简介及发展

引 言

粮食是国民经济的基础，是保证人民生存和发展的物质基础，同时也关系着国计民生和社会的稳定发展。因此，建立健全且完善的国家粮食储备体系对国家的稳定发展具有重大战略意义。保障我国粮食安全，对全面建设小康社会，实现农业现代化具有十分重要的意义。我国是人口大国，通过采取科学而有效的方法保证安全储粮显得尤其重要[1-2]。

自从建国以来，从我国粮食储藏的整体状况看，并没有得到有效的改善，仍然依靠传统储藏方式，甚至，部分粮库还要依靠人工检测，检测周期无规律，无法保证测量精度，不能及时发现和处理粮食的温湿度、水分含量和虫害密度超标等现象，易引起粮食霉变，造成品质下降，粮食损耗。为了把粮食仓储过程中的损失降到最低，保证粮食的质量，我国建立了很多现代化仓库，并且通过现代科学方法保存粮食，大力推广机械通风、谷物冷却、环流熏蒸、粮情测控等4项储粮新技术。其中，粮情测控是实现科学保粮的关键，也是基础环节，其准确性、可靠性直接关系到储粮新技术的实现，也关系到粮食储备的安全[3-4]。

1 粮情测控系统的基本原理

粮情测控系统是利用计算机、传感器、通信等现代电子技术，采集粮情的各种物理参数（粮食的温度、湿度、含水率、粮仓温度等），并且将采集的物理量转化为数字量或模拟量，同时对检测数据进行处理及判断，对异常粮情提出处理建议和控制措施等装置[5-6]。粮情测控系统的工作原理是利用预埋在粮堆内部、以及环境中的多种不同功能的传感器进行检测，采集各种粮情参数，如温湿度、气体含量、含水率、虫害密度等，传感器将这些收集的信号变化量转换为电信号传送到信号处理电路，该电路将电信号转换为模拟信号或者数字信号，通过一定的通讯方式传输到上位机，利用粮情信息软件对接收到的各种信号自动进行数据的存储、显示、分析、决策等操作，对异常粮情进行报警提示，并根据预置粮情控制策略自动控制通风机、环流熏蒸机等保粮设备的运行，以确保粮食安全。

2 粮情测控系统的系统构成图1即为常见粮情测控系统的系统构成，从图中可知，粮情测控系统主要由粮情检测、粮情分析以及粮情控制3部分构成。其中，粮情检测和粮情控制为粮情测控系统的硬件部分，而粮情分析则为粮情测控系统的软件部分[7]。

由粮情测控系统构成可知，粮情测控系统需要实现以下功能 [8]：

2.1 检测粮食储藏的相关参数

需要使用相应的传感器对粮食的温湿度、气体浓度、虫害以及含水率具有准确检测功能，具备巡测、定时检测、选择检测的功能等。

2.2 数据分析功能

需要将不同传感器采集的各种数据通过计算机的显示器等以数据、表格或图形等形式显示各项数据。并且能对检测的数据进行分析，得到粮食温度、湿度、含水率等的变化规律。

2.3 控制执行器启停

系统需要根据分析后的数据判断粮情，控制风机、冷却等执行器的启停。如当粮食水分过高时，可以打开风机，待粮食水分降回安全水分时，关闭风机。

2.4 抗外界干扰功能

由于系统可能置于室外等恶劣环境，需要系统能够具有抗雷击、大电流等能力，此外系统应该还具备防尘、抗腐蚀能力、耐高低温环境能力，系统各部分应满足对电子测量仪器的各项要求。

3 国外粮情测控系统发展

在科学技术迅速发展的时代，国外的粮情测控系统已经达到了先进水平，采用最先进的数字传感器，它可以将温度、湿度、检测芯片、数据信号转换芯片、计算机接口芯片以及存储芯片等集成到了1个芯片，实现检测温、湿度指标、报警、多路A/D转换等多种功能。这种数字式传感器可以直接输出数字量，尽量避免了信号在长距离传输过程中的噪声干扰和信号减弱，提高了测量的准确度。美国、加拿大、澳大利亚等为代表的产粮大国，他们的粮情测控技术己经发展到了很成熟的地步，具有较高的测量速度和测量的精度。实现了数字化、多功能集成化、智能化、系统标准化、网络化管理和安全性[9]。

4 国内粮情测控系统发展

20世纪80年代以前，由于电子技术不发达，当时的粮库情况检测基本都通过人工完成，没有现代化的粮情检测设备如传感器、控制器等，更谈不上粮情测控系统，大部分采用粮库专用温度计、扦样器等工具来进行单一的粮情检测，工作强度大，无法保证检测的精度，即便存在隐患也不能被及时的发现和解决，这些都会带来很多不必要的损失。20世纪80年代以后，现代科学技术发展迅速，特别是电子技术和计算机技术的发展，粮情测控技术已经发展成为了科学保粮的重要手段。新型传感器、单片机、多种通信方式等开始逐渐应用于粮情测控领域，才出现了真正意义上的现代粮情测控系统。1981年，我国航天部下属的科研单位研制除了一套粮情测控系统，安装在中储粮大连直属粮库，初步实现了自动化储粮。在国家的大力推广下，到了20世纪90年代末，粮食高产导致对粮情测控系统的要求进一步提高。在此背景下，出现了各种新的硬件设备，如热敏电阻、PT100温度传感器、热电阻温度传感器、湿度传感器、无线网络传感技术。

尽管科技进一步发展，国内的粮情测控系统在逐步发展与完善，很大程度的提高了我国粮食储备体系的现代化水平，减轻了人民的劳动强度，但由于资金与技术的条件限制，仍有很多问题存在[10]：系统兼容性差：国内粮情测控系统产品生产厂家颇多，标准也良莠不齐，没有统一的行业标准，使用不同厂家的粮情测控系统，系统结构不同，互不兼容，极易造成资金浪费，不利于实际的使用与维修；系统抗干扰能力差、检测精度低：国内系统通讯主要以有线为主，在模拟信号传输的过程中，容易受电磁、工业等信号干扰，直接使系统的检测精度下降。此外，粮仓内传感器布置节点、引线长且多，容易受到机械破坏，系统中的电子元件易受雷击、静电等干扰，引起较大的测量误差甚至导致整个测控系统崩溃[11]；系统检测项目少、智能化水平低：我国目前的检测系统主要对粮食的温度、湿度进行检测，由于技术水平限制，导致粮食含水率、气体浓度、害虫密度等指标都没办法检测。测控系统的功能简单，智能化水平低，只有数据监测、存储、显示灯基本功能，不能综合处理粮食含水率、气体浓度、害虫密度等综合粮情测控指标，无法预测粮情的变化趋势和采取合理有效的自动处理措施；系统元器件易损坏：测控系统中的通信电缆多是铜芯镀锡线，安装时接线端头容易出现连线、漏接、断线等情况。另外，粮库中的环流熏中蒸剂与粮库内潮湿空气发生化学反应后，极易与金属电子元器件反应，导致线路及连接处造成损坏，致使线路接触不良或形成导电液体，系统易出现短路、断路或数值过高、过低等问题，从而使系统测量的准确度降低[12]。5 结束语

综上所述，粮情测控系统是实现科学保粮的关键技术之一，对保证我国粮食安全和国民稳定经济的发展具有重大意义。本文对粮情测控系统的组成和工作原理进行介绍，并阐述了粮情测控系统的国内外的发展状况。通过国内外发展状况的阐述，指出了我国粮情测控系统发展中存在的问题。我国应该加强对粮情测控系统的研究，提高测控系统的发展水平，进一步健全和完善粮食储备体系，保障国家粮食安全。

第5篇：数字式粮情测控系统在散粮筒仓上的应用

数字式粮情测控系统在散粮筒仓上的应用

摘 要: 随着现代企业的不断进步和发展，竞争日益激烈化，服务质量成了竞争最大的关键，我公司以散粮筒仓为主要货场，粮食的存放质量是最重要的问题。本文主要介绍测温系统的工作原理、系统弊端及改进，并介绍了该系统功能、性能特点，以及对RTU集中管理的优势，最后阐述了在散粮筒仓应用该系统的的重大意义。关键词：粮情测控系统

测控单元（RTU）

温度测量

1.引言

粮情测控系统是储备信息系统中的一个重要的系统环节，它既是储备信息系统供应链条中的基础节点，又是储备信息系统的信息源点。为了确保对储备粮食的科学有效的实时监控，并且及时地将采集到的数据进行综合处理和系统分析，由此为筒仓粮食做到科学保粮，科研出此粮情测控系统。

东润公司一直以服务质量为首要任务，对散粮筒仓的粮食问题做到一丝不苟，公司一直使用北京金良安可以机公司研发的数字式粮情测控系统,对各种不同的粮食做到了分类测温标准,将时时得到的温度，集成到仓储信息管理系统中,实现了粮情数据的自动检测、自动分析、预警、信息化和一体化管理。并由工作人员对其进行记录，遇到问题立即汇报技术人员及生产管理人员进行及时的处理。2． 数字式粮情测控系统

2．1数字式粮情测控系统组成及工作原理

数字式粮情测控系统分为硬件和软件两部分,硬件部分主要由数字式传感器、测温电缆、LE板、测控单元(RTU)和计算机组成。而软件部分则是集粮仓监测、报警为一体GGS软件。测温电缆上的数字传感器将时时的温度传送给LE板，再由LE将数字信号转化为模拟信号传送给测控单元（RTU），测控单元再将各仓发来的模拟信号，经过研究处理发送给计算机，计算得到相应的数据，按照GGS软件，时时粮仓监测，及时的进行颜色报警。2．2数字式粮情测控系统的问题

通过对粮情测控软件应用，出现了诸多问题，比如测温电缆的接口出现腐蚀、老式RTU及LE板的不稳定问题、RTU供应电源不足等问题。2．3数字式粮情测控系统问题的解决

东润公司视服务质量为生命，公司技术部门同基层队，对这些诸多问题展开了多次调研，解决了以下问题：

（1）．对于测温电缆接口腐蚀问题：技术部及时向生产厂家提出接头进行全面更换，由于筒仓内通风难，导致筒仓内潮湿，必须选用全封闭式接头，不能采用原先的扁型接头，最终通过选型，解决了此问题，通过此接头的更换，测温电缆的更换已经远远的小与往年的数目。

（2）．对于老式RTU及LE板不稳定的问题：由于场家生产此软件的不稳定造成的，我公司对此非常重视，时时关注厂家新RTU的生产，目前我们已经对新筒仓的RTU及LE板全部更换成新型RTU，此RTU解决了测温电缆发送给LE再转发送的问题，取消了LE直接从测温电缆中获取数字温度信息，解决了RTU、LE不稳定的局面。

（3）．RTU供应电源问题：由于新仓一个筒仓有四根测温电缆，造成RTU电源紧张，RTU需要15V的直流电压，但是到最后几个仓时，只有10V不到的电源，造成无法正常工作，又由于没有电源可外接，我们技术人员通过技术改造将前面几个可以外接电源的仓分出去外接电源，这样解决了电源紧张的问题。2．4数字式粮情测温系统的功能及性能特点 2．4．1软件 软件操作界面全中文,三维图形,科学化的粮温分析,人性化的图形设计,使该软操作简 单，用户可根据自己需求任意更改图形与报表，以适应本库需要，软件的主要功能和优点：

（1）数据采集与处理功能

（2）数据储存与查询功能。可查询历史温度，三温曲线图，仓内温度分层三维旋转显示。所有图像均能单独保存、放置于剪切板或直接打印。

（3）数据可以图形和表格的形式通过屏幕显示，表格显示的行与列由用户自定义。（4）打印输出功能。打印表样由用户定义，包括实时和历史温湿度表、任选两个时间段的温度对比表、湿度梯度表等。（5）具有故障自诊断功能。

（6）具有仓内温度分区域管理功能。即可将仓内测温点按预先设定得区域，进行分区 域管理，进行最高温、最低温、平均温度管理，并显示历史变化曲线。2．4．2硬件优化

系统完全数字化,温度精确,检测速度快,系统硬件少,安装维护极为方便;仓内只有测温电 缆,一根线引出仓外,且全模块化,减少了出现问题的环节,大大增加了系统的稳定性.温度传感器

系统以先进的数字传感器作为温度传感器，使用寿命不小于10年，重复测量误差±0.1 摄氏度，能在环境相对湿度≤99%的状态下正常工作。湿度传感器

系统以先进的数字传感器为湿度传感器，使用寿命不小于5年，重复测量误差±1%，测 量范围0—99%。测温电缆

（1）采用高质量的聚氯乙烯等材料做保护，不使用再生材料，光滑耐磨。（2）测温电缆满足抗拉与抗压要求，电缆强度大于450KG。

（3）传感器有良好保护，在受粮食拉力和压力状态下不致损坏，温度值不失真。（4）传感器、导线完全密封，在粮食熏蒸时能够正常测温。

（5）连接方便，易操作，更换时不需做其它处理及可保证整体密封效果。测控单元RTU（1）控制单元之间采用并行连接，任意两个测控单元互不影响，即任意一个控制单元 损坏不影响整个系统测温。

（2）保护等级达到IP65以上。

（3）预留测水、测虫、测气、自动通风接口。（4）应保证在长时间充电而不致损坏。

（5）单个控制单元带载能力应超过1500个传感器。

（6）控制单元具有远程升级功能，当用户需要升级系统时无需更换该部件。2．4．3安全性高

系统采用15V直流供电,测温电缆5V供电.避免了传统模拟系统每仓需单独供220V交 流电的弊端,系统采用逐级防雷保护,保证了系统的安全性.2．4．4 系统灵活多样化

大型系统一般采用计算机反映温湿度数据;对于小的系统,除采用计算机系统外,还可采 用手持式仪器测温

3． 集中化管理的优势

我公司目前的各测控单元（RTU）在新仓中，位于各筒仓盖里，每个仓配一个测控单 元，使得新仓需要多个测控单元，浪费了测控单元的工作能力，本来只需要几块测控单元就可以完成的，其次仓内工作环境恶劣，测控单元很容易上锈，原先新仓是将五或六个仓统一一个测控单元，由于这是考虑旧测控单元的工作能力而定的，目前更换新的测控单元就可以实现更多的仓同用一个测控单元，我公司老仓目前也是分散管理，所以我提出了测控单元集中管理的建议，将新仓老仓的测控单元集中到我公司七楼的电气房内，首先可以大大减少测控单元的数目，只需要十块甚至更少就可以满足，其次工作环境好，减少测控单元的物资损耗，减少物资成本，集中管理后可以很直观的查找故障，减少了故障时间，为粮食科学保存打好了坚实的基础。

4．数字式粮情测控系统在散粮筒仓上的重大意义

粮情测控技术是科学保粮的关键技术之一,同时,粮情测控系统是四项储粮新技术的基础,是"机械通风"、"谷物冷却"、"环流熏蒸"储粮技术运行状态的观察者和运行结果的真实反应者。粮情检测与分析的准确、可靠性、直接关系到其它三项储粮技术运行和应用效果。随着电子技术和计算机技术的发展,四项储粮新技术之一的粮情测控系统相继进入粮库管中,并向智能化、信息化发展。粮情测控的使用对公司的粮食存放做到了科学的保证，为公司的服务质量打好了坚实的基础。

马飞

2010年12月10日

第6篇：中央直属储备粮库粮情测控系统技术质量要求

中央直属储备粮库粮情测控系统技术质量要求

中国粮食114 2007-02-01 03:18:10 文字大小:[大][中][小] 中央直属储备粮库粮情测控系统技术质量要求

发布时间：2006年7月28日 23时57分

名称： 中央直属储备粮库粮情测控系统技术质量要求

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类别： 储粮技术政策法规

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发布单位： 联建办

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发布日期： 1999------------------

文件号： 联建办[1999]函字第40号

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内容： 各省、自治区、直辖市、计划单列市、新疆生产建设兵团计委（计经委）、粮食厅（局），中谷粮油集团，大连北良公司，国家粮食储备局有关直属库（站），各有关设计院：

为了确保中央直属储备粮库建设质量，完善《中央直属储备粮库通用图集》（粮情测控系统）的设计，使中央直属储备粮库建设项目配置的粮情测控系统，性能安全可靠，经济适用，中央粮库建设联合办公室委托中国国际工程咨询公司制订了《中央直属储备粮库粮情测控系统技术质量要求》，现予以印发，请参照执行，并就有关问题通知如下：

一、中央直属储备粮库项目配置的粮情测控系统应满足《中央直属储备粮库粮情测控系统技术质量要求》。粮情测控总平面图应由总体设计单位设计。监理单位应按要求做好质量监督。

二、目前粮情测控系统的种类较多，在满足《中央直属储备粮库粮情测控系统技术质量要求》的前提下，允许选用通过这次质量检测的不同类型的粮情测控系统。

三、中央直属储备粮库建设联合办公室已与国家质量技术监督局协商确定，由国家授权的电子产品质量检测单位对有关生产厂家的粮情测控系统产品进行质量检测，近期所推荐厂家均可送检。检测结果由中央粮库建设联合办公室公布。凡通过质量检测的生产厂家才具备提供中央直属储备粮库粮情测控系统产品的资格。各省建库办、项目单位、总设计单位和监理单位只能同公布的合格厂家签订订货合同。

四、各省（区、市）建库联合办公室要在通过质量检测的生产厂家内，对全省（区、市）各项目单位所需的粮情测控系统进行统一选购，并精心组织安装施工，以节省投资，确保质量和系统运行安全可靠。

附件：中央直属储备粮库粮情测控系统技术质量要求 附件：

中央直属储备粮库粮情测控系统技术质量要求 1.系统功能

系统应具备有关粮食储藏规程、规范要求的储藏物理量检测功能；数据显示、分析、报警功能；通风控制功能；抗恶劣环境功能；网络功能。2.系统技术指标 2.1.系统硬件容量 检测点不少于6000点。2.2.检测范围

2.2.1.测温范围：-30℃~60℃ 2.2.2.测湿范围：30%~99%RH 2.3.检测误差

2.3.1.温度误差：≤±1.0℃ 2.3.2.湿度误差：±5%RH

2.4.检测重复误差（多次测量结果与平均值的最大差值）。 2.4.1.温度重复误差：≤±0.2℃ 2.4.2.湿度重复误差：±3%RH 2.5.检测速度

检测速度应不少于30点/秒。2.6.通讯距离

检测系统通讯距离不小于2公里。2.7.硬件平台

2.7.1.微型计算机：采用流行的PC机结构。 2.7.2.接口

2.7.2.1.采用工业标准接口；

2.7.2.2.采用F/D、A/D转换机制；

2.7.2.3.系统应具备测湿、测水、测虫、测气体浓度等扩充接口。 2.8.软件平台

2.8.1.操作系统：应适应WINDOWS操作系统； 2.8.2.数据库系统：应用关系数据库； 2.8.3.应用软件：

管理、分析、检测软件采用符合国家标准或国际标准的程序设计语言。尽量采用结构化方法，使开发的软件具有良好、清晰的结构，并应具有以下功能。2.8.3.1.数据采集与处理功能； 2.8.3.2.数据存储与检索功能； 2.8.3.3.数据图形、表格屏幕显示与打印输出功能； 2.8.3.4.与其他信息系统共享数据功能； 2.8.3.5.具有单机运行和网络运行版本；

2.8.3.6.具有远程数据传输功能，要保证数据传输的安全性，提供系统的集中式管理及检索数据功能，能与国家有关粮食管理网络并网运行，并支持TCP/IP协议。

2.9.系统运行环境

2.9.1.电源电压：交流220V，+10%，-15%；

2.9.2.工作环境温度：-40℃~40℃或-10℃~55℃； 2.9.3.工作环境湿度：20%~98%RH的状态。2.10.系统具有防霉、防磷化氢腐蚀能力。2.11.系统具有抗电磁干扰能力。

2.12.检测主机应满足电子测量仪器Ⅱ组要求，现场工作部分应满足电子测量仪器Ⅲ组要求。

3.系统测温布点原则

为了及时检测到粮堆中各部位的温度变化，并考虑经济、有效，温度测点的布置密度应不低于以下要求： 3.1.房式仓

测温电缆间距不大于5米，垂直方向点距不大于2米，上下四周测温点应设在粮面下、靠墙壁、地坪30~50厘米处。3.2.立筒仓、浅圆仓

测温电缆间距不大于5米，垂直方向点距1.5~3米，各点之间设置成等间距。多条电缆在仓内吊装时，应尽可能对称放置，在向阳方向、中心部位和入粮口处要设置测量点。在考虑吊装测温电缆方法时，应注意吊装点可能承受的拉力及本身的强度。

3.3.其他仓型

其他仓型测温点的布置应参照以上原则进行安排。4.对设备及材料的技术要求 4.1.温度传感器

4.1.1.测量范围：-40℃~10℃，允许误差±1℃；-10℃~60℃，允许误差±0.8℃；

4.1.2.稳定性、互换性好，寿命不小于5年。 4.1.3.重复测量精度±0.2℃。

4.1.4.能在环境湿度≤98%RH的状态下工作。 4.2.湿度传感器

4.2.1.精度：误差不大于±4%RH 4.2.2.测量范围：30%~99%RH 4.2.3.可靠性强，寿命不小于一年。4.3.测温电缆

4.3.1.测温电缆中传感器要焊接牢固。

4.3.2.测温电缆中的多芯铜导线，截面积不小于0.3mm2，并满足国标GB6587.7的要求。

4.3.3.平房仓使用的测温电缆采用单股或双股钢丝绳加强，抗拉强度大于250公斤，浅圆仓、立筒仓使用的测温电缆应根据仓径及装粮高度分别满足2T、3T的抗拉强度要求。

4.3.4.测温电缆必须采用高质量的聚氯乙烯或聚乙烯做绝缘护套，电缆端头要做好密封处理。多芯通讯电缆，每芯截面积不小于0.5mm2。

4.3.5.仓上与仓内连接导线采用聚氯乙烯绝缘护套多芯通讯电缆，芯线需做镀锡防腐处理，为保证必要的强度，每芯截面积不小于0.3mm2。 5.安装技术要求

5.1.主传输电缆在库内安装时应采用穿管埋地敷设方式，埋设深度应在80厘米以上。在穿过承压路面、入户和进仓时，应穿镀锌钢管保护。如特殊地区需架空安装时，电缆应沿纲丝绳敷设。在浅圆仓和立筒仓，为防雨、防盗、数据采集系统应安装在防雨箱内。测温电缆宜采用仓顶法兰安装方式。所有仓上导线要采用穿镀锌钢管安装，并做好仓顶孔洞的防雨和密封处理。

5.2.系统的计算机、数据采集器建议采用逻辑接地方式并单独设置接地系统，其他电器设备的外壳应采取安全接地方式。

5.3.用于立筒库、浅圆仓的粮情测控系统必须满足GB17440-1998《粮食加工、储备系统粉尘隔爆安全规程》。 一九九九年三月三十日

第7篇：基于ARMLinux的嵌入式粮情测控系统与开发.

基于ARM-Linux的嵌入式粮情测控系统与开发

随着科学技术的进步,电脑互联网的普及,传统粮仓人工监控的方式正在被更加方便和高精确度的检测控制系统所替代。在单机局部检测控制的基础上,利用互联网技术将整个粮仓测控系统集成在一起,通过网页访问方式,粮仓管理人员能够更快更好地了解粮仓具体环境指标,各项温湿度,气体含量并通过控制电机等方式对环境各参数进行控制。本文提出并设计了一套以ARM嵌入式开发板为核心的现代粮情测控系统。嵌入式粮情测控系统在传感器采集到信号,进行处理后,将数据显示在网页和嵌入式开发板液晶屏上,通过TCP/IP协议,使用IE浏览器就可以在线查看实时数据,并且可以保存和打印数据,另外还可以通过网页控制电机等设备工作。该系统硬件平台使用ARM9微处理器S3C2410,以核心板和底板的方式组成,可以采集多路模拟和数字信号;支持标准RS232接口和USB通信接口;采用液晶显示屏和触摸屏的人机交互接口,为操作人员提供了良好的监控界面;软件系统使用嵌入式Linux操作系统,通过交叉编译模式,使用C语言编写移植传感器驱动和电机控制程序,使用Boa嵌入式WEB服务器和SQLite数据库搭建远程监控系统,使用MiniGUI图形软件系统编写了终端界面程序,完成了人机交互界面的设计。本文第一章综合介绍了课题研究背景及嵌入式粮情测控系统的设计方案。第二章概述了嵌入式粮情测控系统的设计,包括嵌入式系统的特点及其软硬件组成部分,以及系统设计中选用的各种传感器及电机驱动器等。第三章详细阐述了嵌入式粮情测控系统的实现,包括嵌入式系统软件开发流程,传感器和电机的驱动及控制程序,以及嵌入式WEB远程监控系统的设计实现。第四章介绍了MiniGUI软件界面的设计以及应用程序的设计。论文最后对本课题的完成情况做了总结和评价,并且为本课题的发展提出了建议。同主题文章 [1].张升,陶维青.嵌入式图形用户界面MiniGUI' [J].仪器仪表用户.2004.(06)

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[3].杨小军.基于嵌入式Linux系统界面的研究' [J].现代电子技术.2004.(15)

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