粮食是关系国计民生的特殊商品,粮食问题处理得好坏,关系到社会的发展和人民生活的安定。粮食储存的主要问题是如何随时掌握粮仓内粮食的质量变化情况,保证入库粮食在较长时间内不变质。在4项储粮新技术 (谷物冷却、机械通风、环流蒸熏,粮情测控)中,粮情测控是基础,是粮食储藏成败的关键,为了减少粮食的损失,保证粮食品质,就必须准确及时掌握储存过程中各种物理因素尤其是温度和湿度的变化情况,找出其变化的规律及影响,并执行及时可行的调控策略。粮食测温技术的研究始于20世纪70年代,到20世纪90年代国家机械化骨干粮库和世行贷款改善中国粮食流通项目的建设为测温技术的发展打下了良好的基础,特别是1998年以后连续450亿国家粮食储备库的建设为粮情测控技术的发展创造了前所未有的机遇[1,2]。如今利用计算机技术进行粮情检测和智能化管理,正在我国蓬勃展开,对粮情测控系统的要求也越来越高。本文就“粮情测控 系统”的构成、相关技术及其发展作一介绍。
1 粮情测控系统组成及工作原理
粮情测控系统是指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及预测、对异常粮情提出处理建议和予以控制措施等的装置。它可为科学及安全储粮提供技术保证和科学依据。
1.1 粮情测控系统组成
粮情测控系统主要包括监视系统、控制系统、传感系统及完成各系统间通信的通信系统和完成谷物冷却、机械通风、环流熏蒸等作业的执行机构组成。图1是粮情测控系统的一个构成示例。该系统是计算机硬件和软件结合体,它实现了计算机对仓储粮食的检测和预警。硬件部分主要由完成温湿度检测的温、湿度传感器;完成通风等功能执行器及其驱动控制器;通信控制器、打印机和计算机等设备组成。
1.2粮情测控系统工作原理
粮情测控系统的工作原理主要是利用埋在粮食内部的测温、测湿电缆中不同高度的温度、湿度传感器,检测出不同区域中粮食温度、湿度的变化,由温度、湿度传感器将变化量转换成为电信号传送到信号处理电路中,由该电路将电信号的模拟量变成数字量进行保存。当主机通过通信控制器发出检测命令后,分机将采集到的数据传送给主机。主机利用软件对数据进行分类处理,以图表方式将粮仓内各点的温湿度按照其安装方位进行直观的显示,同时主机对数据进行分析,找出最高温湿度、最低温湿度及平均温湿度,并对超过报警温度的区域给出提示,为机械通风提供依据。在上位机上运行粮情测控系统软件,对检测到的温湿度数据进行分析,根据粮仓内外温湿度条件判断是否可以进行通风,以及手动或自动控制通风等执行机构的启动和停止。
2粮情测控系统的相关技术
由图1可以观察到,粮情测控系统采用的技术组成主要包括用于温度、湿度、气体等检测的传感器技术;用于各子系统之间信息交换的通信技术;实现各种监控分析业务的信息处理技术;产生各种控制逻辑的自动控制技术以及实现调控功能的执行机构的驱动技术等。
2.1 传感器技术在粮情测控中应用的研究进展
传感器技术是扩展人获取信息的感觉器官功能的技术,它间接地使人感知信息的能力得到进一步的加强。目前的粮情测控系统对粮情信号(如温度)的采集往往由单一的传感器来完成,即使采用多个(种)传感器也仅是从各个不同的侧面孤立反映目标信息。实际上,粮情是由温度、湿度、水分、虫、霉等因素共同决定的,必须同时、综合考虑这些因素,才能获得充分反应粮情状况的结论,并由此得出处理建议和控制措施。所以必须通过对各种传感器及其观测信息的合理支配与使用,使其采集的信息依据某种优化准则组合,产生对粮情环境一致性的解释和描述。
马志等[3]通过粮情测控的两级数据融合模型,获得粮情参数的准确值,得到粮情安全等级的一致性判决,既减少系统的信息冗余度,实现各传感器之间的优势互补,又可获得比单一传感器更优的综合决策。从而提高了监测数据的准确性、多样性。为粮情提供了更科学、更有效的评估。
孔李军[4]等研究了粮情测控系统的特征级信息融合,采用基于Bayes理论的数据融合方法把多个异质传感器提供的数据进行特征级融合处理,以提高系统低层数据融合的准确度和稳定性;提出基于Bayes理论的粮情特征级融合的模型和算法。通过实验,验证了此模型的有效性,有效解决了粮情测控系统低层次特征级融合的不确定性和不精确性的问题。
2.2通信技术在粮情测控中应用的研究进展
与传感器技术类似,粮情测控系统的通信技术也经历了从起初工作人员要拿温度计等到现场测量,发展到后来利用通信线路将传感器数值传输到仓外,再到后来随着总线通讯技术与设备的进一步发展,采用总线技术将测量数据传输到远离现场的监控室。这是一个从简单到复杂、从模拟到数字、从有线到无线的发展过程。特别是计算机技术与现代通信技术的结合构成了信息技术的核心[5]。
2.2.1有线通信技术
有线通信技术是以总线技术为基础,包括RS232和RS485总线技术、现场总线技术、LONWORKS总线技术、CANGDS总线技术和INTERBUS总线技术等。RS485是使用较为广泛的双向有补偿传输线标准,应用时间较长,软硬件实现较为容易,因此是国内粮情测控系统采用较多的通信方式。但由于RS485总线技术不支持多主结构,系统容量、通信距离等方面具有很大的局限性,所以RS485通信方式在现代化大型粮食储备库中的应用显得愈来愈力不从心。
现场总线技术是一种互连现场自动化设备及其控制系统的双向数字通信协议,涵盖了5C 技术即Computer (计算机技术)、Control (控制技术)、Communication (通信技术)、CRT(显示技术)和Change (转换技术),将逐步取代传统系统独立的控制系统和集散控制系统DCS(Distri buted control system),是一个全新的总线技术,代表着未来发展的方向。它的出现为自动化控制和 仪器仪表工业带来了巨大的变革。目前国内粮情测控系统采用的现场总线包括LONWORKS总线技术、CANGDS总线技术和INTERBUS总线技术等。
CANGDS总线线技术是具有先进的多主网络结构的技术,在粮情测控系统中的应用比LONWORKS总线技术更为广泛。它有通讯距离远、价位低、可靠性高、系统容量大等优点,这使整个系统在大大提高系统整体性能的同时具有很高的性能价格比。INTERBUS现场总线的粮情测控系统,具有较好的适应性、可扩展性、可维护性以及较高抗故障率的能力,将其应用于粮库的粮情监控,可以有效地提高检测粮库粮情及管理自动化水平.由此可以看出现场总线技术在性能上要比RS485总线好得多[6]。
2.2.2有线与无线相结合的通信技术
人类进入二十一世纪以后,随着无线通信、计算机、微机电系统(MEMS)、低能耗的模拟和数字电路技术、低能耗的无线电射频(RF)技术和传感技术的高速发展,利用无线通信和计算机技术来进行粮情检测和智能化管理,正在我国蓬勃展开。有线通信技术与无线通信技术相结合研发生产的无线粮情测控系统目前发展势头迅猛,预计不久将取代有线通信系统。
2.2.3无线通信技术
无线粮仓粮情测控系统是一种不需要工作人员到达现场,利用粮情传感器将粮仓内粮食的温度、湿度、虫害等情况通过特定的转换器(分线器)转换成数据形式,然后通过无线通信方式自我形成的网络系统将数据发送到测控分机,再由通信电缆传输到测控主机进行相应的处理后最终到达上位机,上位机管理系统通过配套的粮情管理软件将数据进行分析、存储,处理成可以直接显示的形式。系统还可以通过控制通风机等设施设备,对粮仓及粮食进行相应处理,以实现安全储粮的目的。基于这种技术的粮情测控系统通常采用的无线技术包括红外技术、蓝牙技术、无线局域网(WLAN)通信技术、ZigBee、移动通信技术(GPRS/CDMA)等,这些技术的通信距离从只有几米到可以覆盖整个地球的无限远。
无线粮情测控系统在一定程度上弥补了现有有线测控系统的不足,具有结构简洁、安装灵活简便、系统扩展性强、易于维护、成本低廉、兼容性强等特点。特别在老库改造、扩容的情况下更为明显,可为用户节省大量资金,创造良好的经济效益。
方荣肖[7]将无线通信技术及计算机网络技术应用于粮仓粮情测控。以单片机为主控制器设计了无线通信模块,完成了无线粮仓粮情测控系统的硬件设计和软件设计。绘制了原理图、购买了元器件,在实验板上搭建了硬件电路,然后制作了PCB板并选择了壳体,设计了贴膜,用c语言和汇编语言进行了软件编程,完成了系统的整体调试。实现了科学储粮及粮仓管理自动化,对于粮情测控系统的改革和发展具有一定的参考价值。
2.3 计算机技术、软件技术及管理决策模型
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。
在上述技术的支持下,基于计算机及网络技术的粮情测控与粮情分析推理系统得以的设计与实现。这种系统在测控自动化的基础上,增加了专家推理分析的能力,可以从多方面按年、月和季度范围显示、打印输出指定仓房的某个测点温湿曲线、某个层面或该仓房平均的温湿度曲线;通过专家系统原理建立的规则库、知识库,设计出推理机制分析,显示实时或历史的粮情数据并依据专家经验提供科学的决策。这种测控系统对提高储库的储粮管理现代化程度,提高国储库的信息管理水平和使用效率以及科学、安全储粮具有重大意义。
张兴红等[8]把基于神经网络的专家系统应用于粮情测控系统中,实验证明,这种方法提高了监测数据的准确性、多样性,为粮情提供了更科学、更有效的评估。
杨铁军等[9]针对传统C/S模式存在的不足,结合粮情测控系统的实际应用,提出了一种基于AJAX技术和B/S模型的远程测控终端的设计方案;同时,开发了基于CGI,Boa和SQLite的Web Server应用程序并移植到嵌入式平台中,设计了一种高效的嵌入式Web信息交互系统。此系统提高了粮情测控系统中嵌入式Web服务器的响应效率,有效地解决了异构系统之间信息共享的难题。构建的远程监控系统有效地解决了因终端设备分散而引起的集中管理困难的问题,方便了数据共享,降低了维护成本。
周瑜[10]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。
2.4控制技术
计算机及网络技术的发展引发了控制技术的深刻变革,与之相应的新的控制理论的产生相继诞生。控制系统结构的网络化、控制系统体系的开放性、控制技术与控制方式的智能化,是当前控制技术发展与创新的方向与主要潮流。
Intemet不仅用于传统的信息浏览、查询、发布,还可通过Intemet跨国跨地区直接对现场设备进行远程监测与控制。因而现代的粮情测控系统均可通过网络构成信息与控制综合网络系统,实现管理层的数据通讯与共享,它应用于控制现场的设备层将实现控制与管理综合化、一体化[11]。
3 结论
粮情测控系统涉及的技术涵盖了当今先进的仓储管理技术、电子技术、计算机和网络技术、通讯技术及防腐、防雷等高新技术。是随着国家储备粮库建设而兴起的一项现代电子储粮新技术。它结束了以往手工式、低效率、低精度分散的利用温度计进行粮温监测的历史,开创了利用先进的电子技术结合计算机技术进行大范围、高精度、集中检测和分析的储粮新时代。随着科学技术的不断进步,此项技术不断发展,粮情测控技术必将向数字化、多功能继承化、自动调控和数据通讯无线化和远程传输方向发展;而粮情测控产品的生产、安装和验收也必将趋于模块化、标准化和规范化;决策系统数学模型也将更精确化。
参考文献
[1] 陶诚,吴峡,徐鸿生等.粮食安全储藏技术指标评价[J].粮食储藏技术2004.32(3):15-21.
[2] 毛哲,谢兆鸿,张胜全.粮情智能测控系统的研制[J].微计算机信息.2003.19(6):39-40.
[3] 马志,甄彤,张秋闻.多传感器信息融合技术在粮情测控中的应用般套加工[J].2008,33(6):69-73.
[4] 孔李军,王锋.基于Bayes理论的粮情测控系统多传感器特征级信息融合研究[J].河南工业大学学报(自然科学版):2009,30(4):77-81
[5] Peter R. Shewry, Claudia Underwood, Yong fang Wan et al. Storage product synthesis and accumulation in developing grains of wheat[J]. Journal of Cereal Science, 2009,50: 106~ 11
[6] 屈保中,刘喜峰,张勃.INTEBUS 现场总线技术与粮情智能监控[J].焦作工学院学报(自然科学版)2003(22)2:151-155
[7] 方荣肖.无线粮仓粮情测控系统的研究与应用[D].太原理工大学,2007.
[8] 张兴红,甄彤,包晖.改进的BP神经网络在粮情测控中的研究与应用网络安全技术与应用2010(5):73-75.
[9] 杨铁军,李旭东.AJAX技术在粮情测控系统中的应用研究[J].农机化研究,2011,7:181-186
[10] 周瑜.基ARM-Linux的嵌入式粮情测控系统的研究与开发[D].北京邮电大学2009.
[11] Dave Crane,Eric Pascarell o,Darren James.AjaxinAction [M].[S.1.]:Manning Publications Co.,2006.
Study of Grain Condition Monitoring Technology And its Developing
Wu Chuanxin Cheng Xiaoli
Grain purchasing and storage Co., Ltd., Shandong Province 251100
Abstract: Grain Condition Monitoring is a key technology in the process of grain storage. The status quo of grain condition monitoring technology is surveyed,the development and application of sensor technology,cornputer technology,communication technology and control technology that used in grain condition monitoring system are briefly discussed;thetrend of the development of grain condition monitoring system and its technologies are analysed as well.
Keywords: Grain condition monitoring Sensor Control technology Field bus
1 粮情测控系统组成及工作原理
粮情测控系统是指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及预测、对异常粮情提出处理建议和予以控制措施等的装置。它可为科学及安全储粮提供技术保证和科学依据。
1.1 粮情测控系统组成
粮情测控系统主要包括监视系统、控制系统、传感系统及完成各系统间通信的通信系统和完成谷物冷却、机械通风、环流熏蒸等作业的执行机构组成。图1是粮情测控系统的一个构成示例。该系统是计算机硬件和软件结合体,它实现了计算机对仓储粮食的检测和预警。硬件部分主要由完成温湿度检测的温、湿度传感器;完成通风等功能执行器及其驱动控制器;通信控制器、打印机和计算机等设备组成。
图1:粮情测控系统示例
1.2粮情测控系统工作原理
粮情测控系统的工作原理主要是利用埋在粮食内部的测温、测湿电缆中不同高度的温度、湿度传感器,检测出不同区域中粮食温度、湿度的变化,由温度、湿度传感器将变化量转换成为电信号传送到信号处理电路中,由该电路将电信号的模拟量变成数字量进行保存。当主机通过通信控制器发出检测命令后,分机将采集到的数据传送给主机。主机利用软件对数据进行分类处理,以图表方式将粮仓内各点的温湿度按照其安装方位进行直观的显示,同时主机对数据进行分析,找出最高温湿度、最低温湿度及平均温湿度,并对超过报警温度的区域给出提示,为机械通风提供依据。在上位机上运行粮情测控系统软件,对检测到的温湿度数据进行分析,根据粮仓内外温湿度条件判断是否可以进行通风,以及手动或自动控制通风等执行机构的启动和停止。
2粮情测控系统的相关技术
由图1可以观察到,粮情测控系统采用的技术组成主要包括用于温度、湿度、气体等检测的传感器技术;用于各子系统之间信息交换的通信技术;实现各种监控分析业务的信息处理技术;产生各种控制逻辑的自动控制技术以及实现调控功能的执行机构的驱动技术等。
2.1 传感器技术在粮情测控中应用的研究进展
传感器技术是扩展人获取信息的感觉器官功能的技术,它间接地使人感知信息的能力得到进一步的加强。目前的粮情测控系统对粮情信号(如温度)的采集往往由单一的传感器来完成,即使采用多个(种)传感器也仅是从各个不同的侧面孤立反映目标信息。实际上,粮情是由温度、湿度、水分、虫、霉等因素共同决定的,必须同时、综合考虑这些因素,才能获得充分反应粮情状况的结论,并由此得出处理建议和控制措施。所以必须通过对各种传感器及其观测信息的合理支配与使用,使其采集的信息依据某种优化准则组合,产生对粮情环境一致性的解释和描述。
马志等[3]通过粮情测控的两级数据融合模型,获得粮情参数的准确值,得到粮情安全等级的一致性判决,既减少系统的信息冗余度,实现各传感器之间的优势互补,又可获得比单一传感器更优的综合决策。从而提高了监测数据的准确性、多样性。为粮情提供了更科学、更有效的评估。
孔李军[4]等研究了粮情测控系统的特征级信息融合,采用基于Bayes理论的数据融合方法把多个异质传感器提供的数据进行特征级融合处理,以提高系统低层数据融合的准确度和稳定性;提出基于Bayes理论的粮情特征级融合的模型和算法。通过实验,验证了此模型的有效性,有效解决了粮情测控系统低层次特征级融合的不确定性和不精确性的问题。
2.2通信技术在粮情测控中应用的研究进展
与传感器技术类似,粮情测控系统的通信技术也经历了从起初工作人员要拿温度计等到现场测量,发展到后来利用通信线路将传感器数值传输到仓外,再到后来随着总线通讯技术与设备的进一步发展,采用总线技术将测量数据传输到远离现场的监控室。这是一个从简单到复杂、从模拟到数字、从有线到无线的发展过程。特别是计算机技术与现代通信技术的结合构成了信息技术的核心[5]。
2.2.1有线通信技术
有线通信技术是以总线技术为基础,包括RS232和RS485总线技术、现场总线技术、LONWORKS总线技术、CANGDS总线技术和INTERBUS总线技术等。RS485是使用较为广泛的双向有补偿传输线标准,应用时间较长,软硬件实现较为容易,因此是国内粮情测控系统采用较多的通信方式。但由于RS485总线技术不支持多主结构,系统容量、通信距离等方面具有很大的局限性,所以RS485通信方式在现代化大型粮食储备库中的应用显得愈来愈力不从心。
现场总线技术是一种互连现场自动化设备及其控制系统的双向数字通信协议,涵盖了5C 技术即Computer (计算机技术)、Control (控制技术)、Communication (通信技术)、CRT(显示技术)和Change (转换技术),将逐步取代传统系统独立的控制系统和集散控制系统DCS(Distri buted control system),是一个全新的总线技术,代表着未来发展的方向。它的出现为自动化控制和 仪器仪表工业带来了巨大的变革。目前国内粮情测控系统采用的现场总线包括LONWORKS总线技术、CANGDS总线技术和INTERBUS总线技术等。
CANGDS总线线技术是具有先进的多主网络结构的技术,在粮情测控系统中的应用比LONWORKS总线技术更为广泛。它有通讯距离远、价位低、可靠性高、系统容量大等优点,这使整个系统在大大提高系统整体性能的同时具有很高的性能价格比。INTERBUS现场总线的粮情测控系统,具有较好的适应性、可扩展性、可维护性以及较高抗故障率的能力,将其应用于粮库的粮情监控,可以有效地提高检测粮库粮情及管理自动化水平.由此可以看出现场总线技术在性能上要比RS485总线好得多[6]。
2.2.2有线与无线相结合的通信技术
人类进入二十一世纪以后,随着无线通信、计算机、微机电系统(MEMS)、低能耗的模拟和数字电路技术、低能耗的无线电射频(RF)技术和传感技术的高速发展,利用无线通信和计算机技术来进行粮情检测和智能化管理,正在我国蓬勃展开。有线通信技术与无线通信技术相结合研发生产的无线粮情测控系统目前发展势头迅猛,预计不久将取代有线通信系统。
2.2.3无线通信技术
无线粮仓粮情测控系统是一种不需要工作人员到达现场,利用粮情传感器将粮仓内粮食的温度、湿度、虫害等情况通过特定的转换器(分线器)转换成数据形式,然后通过无线通信方式自我形成的网络系统将数据发送到测控分机,再由通信电缆传输到测控主机进行相应的处理后最终到达上位机,上位机管理系统通过配套的粮情管理软件将数据进行分析、存储,处理成可以直接显示的形式。系统还可以通过控制通风机等设施设备,对粮仓及粮食进行相应处理,以实现安全储粮的目的。基于这种技术的粮情测控系统通常采用的无线技术包括红外技术、蓝牙技术、无线局域网(WLAN)通信技术、ZigBee、移动通信技术(GPRS/CDMA)等,这些技术的通信距离从只有几米到可以覆盖整个地球的无限远。
无线粮情测控系统在一定程度上弥补了现有有线测控系统的不足,具有结构简洁、安装灵活简便、系统扩展性强、易于维护、成本低廉、兼容性强等特点。特别在老库改造、扩容的情况下更为明显,可为用户节省大量资金,创造良好的经济效益。
方荣肖[7]将无线通信技术及计算机网络技术应用于粮仓粮情测控。以单片机为主控制器设计了无线通信模块,完成了无线粮仓粮情测控系统的硬件设计和软件设计。绘制了原理图、购买了元器件,在实验板上搭建了硬件电路,然后制作了PCB板并选择了壳体,设计了贴膜,用c语言和汇编语言进行了软件编程,完成了系统的整体调试。实现了科学储粮及粮仓管理自动化,对于粮情测控系统的改革和发展具有一定的参考价值。
2.3 计算机技术、软件技术及管理决策模型
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。
在上述技术的支持下,基于计算机及网络技术的粮情测控与粮情分析推理系统得以的设计与实现。这种系统在测控自动化的基础上,增加了专家推理分析的能力,可以从多方面按年、月和季度范围显示、打印输出指定仓房的某个测点温湿曲线、某个层面或该仓房平均的温湿度曲线;通过专家系统原理建立的规则库、知识库,设计出推理机制分析,显示实时或历史的粮情数据并依据专家经验提供科学的决策。这种测控系统对提高储库的储粮管理现代化程度,提高国储库的信息管理水平和使用效率以及科学、安全储粮具有重大意义。
张兴红等[8]把基于神经网络的专家系统应用于粮情测控系统中,实验证明,这种方法提高了监测数据的准确性、多样性,为粮情提供了更科学、更有效的评估。
杨铁军等[9]针对传统C/S模式存在的不足,结合粮情测控系统的实际应用,提出了一种基于AJAX技术和B/S模型的远程测控终端的设计方案;同时,开发了基于CGI,Boa和SQLite的Web Server应用程序并移植到嵌入式平台中,设计了一种高效的嵌入式Web信息交互系统。此系统提高了粮情测控系统中嵌入式Web服务器的响应效率,有效地解决了异构系统之间信息共享的难题。构建的远程监控系统有效地解决了因终端设备分散而引起的集中管理困难的问题,方便了数据共享,降低了维护成本。
周瑜[10]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。
2.4控制技术
计算机及网络技术的发展引发了控制技术的深刻变革,与之相应的新的控制理论的产生相继诞生。控制系统结构的网络化、控制系统体系的开放性、控制技术与控制方式的智能化,是当前控制技术发展与创新的方向与主要潮流。
Intemet不仅用于传统的信息浏览、查询、发布,还可通过Intemet跨国跨地区直接对现场设备进行远程监测与控制。因而现代的粮情测控系统均可通过网络构成信息与控制综合网络系统,实现管理层的数据通讯与共享,它应用于控制现场的设备层将实现控制与管理综合化、一体化[11]。
3 结论
粮情测控系统涉及的技术涵盖了当今先进的仓储管理技术、电子技术、计算机和网络技术、通讯技术及防腐、防雷等高新技术。是随着国家储备粮库建设而兴起的一项现代电子储粮新技术。它结束了以往手工式、低效率、低精度分散的利用温度计进行粮温监测的历史,开创了利用先进的电子技术结合计算机技术进行大范围、高精度、集中检测和分析的储粮新时代。随着科学技术的不断进步,此项技术不断发展,粮情测控技术必将向数字化、多功能继承化、自动调控和数据通讯无线化和远程传输方向发展;而粮情测控产品的生产、安装和验收也必将趋于模块化、标准化和规范化;决策系统数学模型也将更精确化。
参考文献
[1] 陶诚,吴峡,徐鸿生等.粮食安全储藏技术指标评价[J].粮食储藏技术2004.32(3):15-21.
[2] 毛哲,谢兆鸿,张胜全.粮情智能测控系统的研制[J].微计算机信息.2003.19(6):39-40.
[3] 马志,甄彤,张秋闻.多传感器信息融合技术在粮情测控中的应用般套加工[J].2008,33(6):69-73.
[4] 孔李军,王锋.基于Bayes理论的粮情测控系统多传感器特征级信息融合研究[J].河南工业大学学报(自然科学版):2009,30(4):77-81
[5] Peter R. Shewry, Claudia Underwood, Yong fang Wan et al. Storage product synthesis and accumulation in developing grains of wheat[J]. Journal of Cereal Science, 2009,50: 106~ 11
[6] 屈保中,刘喜峰,张勃.INTEBUS 现场总线技术与粮情智能监控[J].焦作工学院学报(自然科学版)2003(22)2:151-155
[7] 方荣肖.无线粮仓粮情测控系统的研究与应用[D].太原理工大学,2007.
[8] 张兴红,甄彤,包晖.改进的BP神经网络在粮情测控中的研究与应用网络安全技术与应用2010(5):73-75.
[9] 杨铁军,李旭东.AJAX技术在粮情测控系统中的应用研究[J].农机化研究,2011,7:181-186
[10] 周瑜.基ARM-Linux的嵌入式粮情测控系统的研究与开发[D].北京邮电大学2009.
[11] Dave Crane,Eric Pascarell o,Darren James.AjaxinAction [M].[S.1.]:Manning Publications Co.,2006.
Study of Grain Condition Monitoring Technology And its Developing
Wu Chuanxin Cheng Xiaoli
Grain purchasing and storage Co., Ltd., Shandong Province 251100
Abstract: Grain Condition Monitoring is a key technology in the process of grain storage. The status quo of grain condition monitoring technology is surveyed,the development and application of sensor technology,cornputer technology,communication technology and control technology that used in grain condition monitoring system are briefly discussed;thetrend of the development of grain condition monitoring system and its technologies are analysed as well.
Keywords: Grain condition monitoring Sensor Control technology Field bus