粮食仓储温度监控装置的设计与应用

我国粮食储藏损失巨大,其中企业储备和农户储备造成的粮食损失较为严重.监测粮仓内的粮食温度是安全保管粮食的重要因素,为此研制出适于小型粮食储藏单位的实用、简单、低成本的温度监控设备,介绍该系统的基本构成、技术指标、工作原理及其子系统,以及元器件选择与电路调试的方法,为提高储藏设备和管理才平提供技术支撑.     

粮食储藏设备

由于缺乏现代化的储粮设备,致使粮食在储藏过程中损失率达到3％以上。导致粮食在储藏过程中的损失主要有鼠害、虫蛀和霉变等因素。淄川农机研究所和博大新技术应用研究所吸收国内外先进粮仓的经验,研制生产出新型金属钢板仓。与较先进的钢筋混凝土筒仓相比,金属钢板仓有以下优点:(一)储粮效果好。钢筋混凝土筒仓在防雨水渗漏方面不十分令人满意,粮食极易受潮发霉,而金属钢板仓可以很方便地控制温度和湿度,防止     

农户粮食安全储藏技术探析

农户粮食储备体系作为国家三级储粮体系的重要组成部分,对于保障国家粮食安全具有重要意义。对农户粮食储备重要意义、农户粮食储藏现状及粮食安全储藏注意事项等方面进行详细论述,为保障粮食安全提供技术参考。     

基于LabVIEW的粮仓监控系统研究

针对我国粮食储藏过程中人工逐点测量效率低、准确性差等弊端,为减少粮食储藏过程中的损失,提出了一种基于虚拟仪器技术软件开发平台LabVIEW的粮仓自动监控系统.该系统采用主从式工作方式,上位机采用PC机,下位机采用STC89C52单片机,实现了对温度、湿度、防盗的数据采集、记录、存储和实时显示,并对超量的参数进行报警,最终降低了劳动强度,保证了粮食的品质和质量.     

会展信息

中国粮食行业协会储备分会和中国粮油学会储藏分会理事会于2011年10月21日～22日在陕西西安召开,这是中国粮油储藏行业召开的首届年会。国家粮食局,中储粮总公司、分公司、直属库,地方粮食局、储备粮公司等单位相关中国粮油储藏行业召开首次年会     

基于阿里云的智慧粮仓监测系统的设计与实现

本课题主要研究运用物联网和云计算技术,实时远程获取粮仓各项环境指标,通过网络传输到阿里云上,实现对粮食储藏的信息化监测。通过对开封市粮食储藏环境的调研,针对开封市粮食储藏过程中人工逐点测量效率低、准确性差等弊端,为减少粮食储藏过程中的损失,设计了一种基于阿里云的智慧粮仓监测系统。实践证明,该系统可对粮食储藏过程中的环境因素进行实时、连续的跟踪与监测,有效降低劳动强度和生产成本,减少虫害发生,提升储粮品质。     

江苏省粮食产地绿色烘干减损技术体系构建与探索

稻麦是江苏省最主要的粮食作物,粮食收获后因气候潮湿、来不及晒干等原因造成的损失超过了相关标准,因此需要大力推动和支持粮食烘干和储藏产业。分析了粮食产地烘干减损技术的优势和存在的问题,构建了粮食产地绿色烘干减损技术体系,对粮食烘干技术集成、烘干设备配套模式、烘干运营模式进行了探索,为经营主体提供烘干生产指导。该体系将粮食烘储环节分为烘前预烘干、产地快速绿色烘干、低耗临储和长期低损储藏4个模块,不同经营主体可以根据自身生产条件选择不同的模块及组合,以满足不同种植规模和运营模式对粮食烘储的差异化需求。      

我国粮食干燥的现状及发展前景

刚收获的粮食,含水率较高,不易储藏。由于我国有些地方缺少粮食干燥设备,因而造成粮食霉烂损失相当严重。据农业部门统计,在一般年景,我国粮食因霉烂损失达50亿公斤,严重的年景损失还要多。如1977年,华北地区麦收期遇到阴雨天气,北京损失小麦5000万公斤;山西晋中地区60％以上的小麦发生霉变,个别县粮食损失达90％。广东省常年情况下,粮食因霉变损失约2亿～2.5亿公斤,严重时达到5亿公斤。另外,东北地区平均每三年麦收时期就有一年是雨季,因此,特别需要粮食干燥设备,以保证丰产丰收,达到安全储藏。     

粮食储藏温度场数学模拟及试验研究

根据传热学理论,针对粮食储藏特性,在粮食储藏仓进行了为期1年多的温度检测,并采用有限元方法建立和分析了粮食储藏温度场数学模型。试验中,采用有限元法对大豆粮仓建立了有限元温度模型,计算模拟出了粮仓1年内的温度情况。结果表明:采用有限元法可以直观地观察粮仓具体时间的温度分布情况,符合大豆是不良导体的物理特性,这说明使用有限元法求解粮仓温度是可行的,为进一步的实际应用创造了条件。     

粮食混储工艺及混储机械的研究

将含有不同水分的粮食按合理配比混合储藏的新工艺,是一项成功的、科学的粮食保管技术。它与常规的现有的烘干设备直接烘干粮食的方法比较,具有减少粮食储存损失、避免粮食污染、降低烘干能耗等优点,但由于缺乏相应的配套设备,有的粮库只好在主要环节上靠简易设备自然混拌和采用人力手工操作。为此,黑龙江省农业机械化研究所的科技人员与哈尔滨市八区粮库的科技人员共同协作,研制出5LH-20型粮食混拌机、5XQL-20型清粮机及入仓分流器三种配套设备,使粮食混储基本实现了机械化。现将其试验研究情况简介如下,供同行们参考。     

数字式粮仓温湿度检测系统设计

粮情的实时检测关系到储粮安全,温湿度是粮食储藏过程中最为重要的两个因素。为此,针对检测储粮的温湿度,系统设计了基于以AT89C52为核心控制器件,以SHT11为温湿度传感器的检测系统;为了实现远距离上位机的实时监测,采用RS232/RS485转换接口器件进行电平转化,适应PC机串口RS232电平,将数据传输到PC进行显示,并实现了在软件中的仿真。     

Optimal management of molds in stored corn

Long term storage of corn is becoming more common due to the recent increase in the demand for corn by ethanol plants. Infection of maize kernels by toxigenic fungi remains a challenging storage problem despite decades of research. Experts in storage management propose the use of a combination of preventive and monitoring-based responsive strategies in response to mold risks. In this paper, a stochastic dynamic programming model is solved to determine the expected profitability and optimal combination, timing, and intensity of the proposed mold management strategies using farmers’ existing infrastructure. The results show that even with relatively high monitoring costs, maintaining high quality grain using a monitoring-based optimal mold management strategy costs less than the benefit it fetches. The current typical practice by Indiana farmers of aerating the grain until the end of December and doing nothing thereafter bears a high risk of economic losses if grain is to be stored until later during the summer. Generally, the optimal mold management strategy depends on monitoring the biophysical conditions of the grain and the time period under consideration. If the in-bin temperature is high and less than 5% of kernels are mold damaged, then aerating when the outside temperature is at least 3 °C less than the in-bin temperature and continuing to store the grain is the optimal strategy.     

基于移动终端的谷物产量实时监测平台设计

作物产量的空间变异性反映了农田环境和管理等因素对产量的影响，获取准确的产量空间分布信息是实施资源按需最优化投入的前提。为了获取谷物产量空间信息，设计了基于移动终端的农田谷物产量空间分布信息实时监测平台，可实现对联合收获机实时位置、作业状况和产量数据的远程监测，进而对产量数据的空间分布状况进行分析。平台主要由数据接收及存储、数据传输、数据显示和数据分析4个模块构成。其中，数据接收及存储模块接收由收获机传来的位置、谷物流量、升运器转速、谷仓温湿度和割幅宽度等作业状况信息数据包，将数据解析并存入数据库。数据传输模块为移动终端提供Web service服务，提取数据库中相应数据供前端调用。数据显示模块在移动终端上实时显示联合收获机作业位置和作业状况等信息。数据分析模块通过调用ArcGIS Server GP服务，将谷物产量信息的空间分布进行插值分析，分析结果以产量空间分布图的形式显示。经过测试，该监测平台运行稳定，能够实时显示和分析农田谷物产量信息，为农田精细管理提供技术支持。     

现代粮仓与“绿色储粮”

我国是世界第一人口大国和粮食消费大国,粮食安全始终是关系社会稳定和国家安危的大问题。农业连年丰收的背后,存在粮食仓容不足、仓储设施落后等问题,需要把粮食生产与粮食储备结合起来,构建现代粮食仓储体系,并以粮食高质量、高营养、低污染为目标,建设好“绿色储粮”工程。在阐述绿色储粮内涵的基础上,介绍现代粮仓的种类与特点,为现代粮食仓储提供参考。     

粮食仓储中害虫防治研究

在我国粮食仓储中害虫防治的现状不容乐观。为适应粮食生产和保存的需要,发展现代化粮食储藏手段,优化粮食储藏的重要措施,加强对粮食仓储中害虫防治研究成为亟待解决的问题。     

谷物在线水分传感器的研究

在利用干燥机进行长时间、高降水率谷物干燥过程中,如何进行不同环境条件下、不同谷物含水率的精确在线测量,对于及时和准确地调整干燥机的工作状态、实现谷物合理干燥和粮食储藏具有重要意义。为此,以谷物含水率测量为核心,对常用的含水率测量原理和方法进行归纳和总结,并结合我国谷物干燥条件和传感器的发展趋势,指出我国谷物含水率测量传感器未来应向高精度、大测量范围、自动化、微型化、多功能化及智能化方向发展。     

基于占空比测量的谷物联合收获机产量监测系统研究

针对谷物联合收获机产量监测系统成本高、结构复杂和稳定性较低的问题,设计了基于占空比测量的谷物联合收获机产量监测系统,由对射式光电传感器、GPS模块、数据处理单元、数据存储单元和可视化单元组成。系统工作时,通过对射式光电传感器监测刮板上谷物遮挡与不遮挡两种电压信号,通过软件系统处理信号中高度对应的占空比,利用占空比与产量计量模型的关系获得产量数据,并连同系统的绝对时间、GPS数据存储到系统中。通过EDEM仿真和理论模型分析,推导了占空比测量值与谷物质量的正比例关系。利用台架试验对占空比测量值与谷物质量进行了全局模型和局部模型拟合,决定系数R²均不小于0.988。随后通过台架试验对全局模型和局部模型进行模型分析,台架试验结果表明,虽然局部模型可能对固定转速下的测量数据更优,但全局模型更具有通用性。随着系统测量数据的增加,相对误差逐步减小。田间试验中对系统测量的异常信号进行了统计和分析,为了减少异常信号对测产误差的影响,对系统测量值与实际产量进行了标定。田间试验结果表明,产量监测系统测产最大相对误差为3.83%,平均相对误差为0.40%,系统整体误差和误差波动均较小。     

我国家庭农场储粮现状及对策建议

通过总结我国家庭农场的发展历程及储粮现状,分析家庭农场储粮过程中存在的主要问题及限制因素,结合我国国情提出解决问题的具体对策与建议,为解决家庭农场储粮难题及提高粮食质量提供参考。     

联合收获机籽粒损失监测传感器性能标定试验

设计了由升降平台、升降驱动装置、给料装置、传感器安装平台等构成的籽粒损失监测传感器标定试验台;选取饱满小麦籽粒、不饱满小麦籽粒和不同长度茎秆等物料运用标定试验台对籽粒损失监测传感器在不同安装高度及不同安装角度情况下进行实验室内标定.室内试验表明,针对含水率不同的小麦样品籽粒损失监测传感器的测量误差能限制在4.8％以内;根据室内试验标定结果确定了籽粒损失监测传感器在监测夹带损失时的安装位置,田间试验表明,夹带损失最大监测误差为3.40％.     

主要粮食品质快速光学检测技术与装备研究进展

稻米、小麦、玉米作为三大主粮在我国居民粮食结构中占有重要位置,粮食生产、加工、储运等产业链中品质监测是不可或缺的重要环节,特别是高效、无损、客观、实时的光学品质检测对粮食行业的健康发展具有重要意义。本文对比分析了三大主粮的可见/近红外光谱、拉曼光谱、荧光光谱的光学特性及内部品质光学检测机理,总结分析了粮食内部品质光学检测技术国内外应用研究现状,探讨了机器视觉、高光谱等粮食外观品质检测技术应用范围及国内外研究现状。结合三大主粮特定的品质检测需求,总结分析了国内外粮食内部品质光学检测装置研究现状,重点探讨了外观品质检测装置的硬件组成和空间排布研究现状,并总结分析了各光学检测技术相关装置的商业化推广应用情况。最后,从粮食品质光学检测技术瓶颈出发,对粮食快速光学检测技术及装备存在的问题和发展趋势进行了分析展望。