基于4G网络的气调保鲜配气远程监控系统设计与试验

为提高生鲜农产品气调保鲜配气过程的精确度及自动化水平，设计了一套气调保鲜配气远程控制系统，依托嵌入的PID控制算法和质量流量控制器实现对原料气体流量、浓度和混配比的控制；以4G网络作为远程数据传输途径，选择4G DTU作为网络数据收发器，通过手机小程序实现移动客户端的远程监控功能。系统在结构上设置了气体参数感知层、数据网络传输层和控制操作应用层；基于配气系统远程监控要求，在PLC内部嵌入Modbus RTU程序，保障DTU与PLC之间的通信；使用TCP协议，使其与云服务器之间进行数据传输。根据对系统稳定性、准确性及其通信性能的测试，在配气稳定时配气体积分数平均误差绝对值在0.22%浮动，平均误差较传统方法降低了约91.67%,且配气速度提高50%左右，极大改善了配气场地的工作条件和生产效率，为进一步完善生鲜农产品气调保鲜自动化配气生产线提供了技术支持。