物聯(lián)網(wǎng)下的糧食倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)研究

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摘要：介紹了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在糧食倉儲(chǔ)管理中應(yīng)用，以及此項(xiàng)技術(shù)給予糧情監(jiān)測(cè)、環(huán)流熏蒸、機(jī)械通風(fēng)等管理方面的支持，并就糧食監(jiān)測(cè)、糧食流通、糧食數(shù)據(jù)共享等保障糧食安全儲(chǔ)存的方法進(jìn)行探究探討。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；糧食倉儲(chǔ)管理；管理系統(tǒng)

物聯(lián)網(wǎng)主要是通過互聯(lián)網(wǎng)的渠道將各種信息傳感設(shè)備連接不同的物品，從而聯(lián)合一個(gè)巨大的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，通俗一點(diǎn)說也就是物體與物體相連接的互聯(lián)網(wǎng)，這其中包含了兩層含義，其一是用戶端主要包括物品和個(gè)人，其二是物聯(lián)網(wǎng)擴(kuò)展和延伸了互聯(lián)網(wǎng)。

1糧食倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)

在實(shí)際情況下，一個(gè)糧食管理部門可能會(huì)有多個(gè)銷售網(wǎng)點(diǎn)、面粉廠以及糧食庫等，通過制定所屬的管理軟件，讓管理部門僅僅采用簡(jiǎn)便的操作方式便可在物聯(lián)網(wǎng)下對(duì)糧食進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行共享。糧倉監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能主要包含了儲(chǔ)存和采集糧食氣體濃度、濕度、溫度，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，全面執(zhí)行監(jiān)控中心的發(fā)出的指令。在傳統(tǒng)模式下，糧食倉儲(chǔ)監(jiān)控系統(tǒng)中監(jiān)控中心和糧倉中心多采用有線數(shù)據(jù)連接方式，在此種通信模式下還是存在一定的弊端，主要有遠(yuǎn)程通信難、連接復(fù)雜，當(dāng)監(jiān)控中心的一個(gè)節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)問題之后甚至?xí)?duì)整個(gè)系統(tǒng)造成影響，也更不利于糧倉的管理和監(jiān)控。

2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

糧食無線管理監(jiān)控系統(tǒng)主要是由面粉廠儲(chǔ)糧系統(tǒng)、糧食庫監(jiān)測(cè)點(diǎn)、無線監(jiān)控中心、無線通信終端等組成。糧食企業(yè)將現(xiàn)代銀行的管理經(jīng)營方式和糧食商品結(jié)合在一起，就是形成了“代農(nóng)儲(chǔ)糧”，這也是一種專門從事于糧食銷售業(yè)務(wù)的形式。在很早的時(shí)期，一些農(nóng)戶的家中都儲(chǔ)備了糧食，但是因?yàn)樽陨韮?chǔ)備的能力較弱，糧食很容易遭遇到蟲害，且很容易變質(zhì)、發(fā)霉等，糧食整體的損耗率大約在8%左右。若是農(nóng)戶將糧食儲(chǔ)存在“糧食銀行”當(dāng)中，利用糧食儲(chǔ)存技術(shù)和糧食倉儲(chǔ)設(shè)備等能夠在最大程度上減少糧食的損耗，在儲(chǔ)存糧食過程中，將糧食儲(chǔ)存在倉庫中，農(nóng)戶就不用擔(dān)心糧食會(huì)發(fā)生質(zhì)量上的變化，而且糧食庫也給出了承諾，會(huì)給出不低于國家購糧的價(jià)格，也不擔(dān)心糧價(jià)發(fā)生較大的變化，在農(nóng)戶取糧食的過程中，農(nóng)戶及可以在面粉廠取出糧食制作的食品，也可以在糧食倉庫中取出原糧食，這樣一來在糧食的管理中既方便，又讓人放心[2]。在糧食庫中需要嚴(yán)格管理新收購原糧，隨著倉庫的變化，采用環(huán)流熏蒸、機(jī)械通風(fēng)等實(shí)施對(duì)糧食環(huán)境的控制管理，則需要對(duì)糧食倉庫進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并分列、分層顯示糧食倉庫中的溫度等數(shù)據(jù)，并以曲線形式和表格形式將這些數(shù)據(jù)打印出來，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)存檔，以便于日后查詢歷史數(shù)據(jù)。Web糧食查詢分析服務(wù)主要是為了糧食管理部門能夠更好的管理糧食而建立的遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)，其中主要包含了糧食情況溫度曲線遠(yuǎn)程服務(wù)、糧食情況報(bào)表打印服務(wù)等。

3物聯(lián)網(wǎng)在糧食倉儲(chǔ)管理中的應(yīng)用

3.1監(jiān)控系統(tǒng)

糧食在儲(chǔ)存過程中，由于會(huì)受到通風(fēng)條件、氣候、環(huán)境等外部因素的影響，導(dǎo)致糧倉內(nèi)的濕度或溫度經(jīng)常會(huì)發(fā)生變化，這樣一來對(duì)糧食儲(chǔ)存便造成了較大的影響，極易讓糧食出現(xiàn)蟲害或出現(xiàn)腐爛[3]。針對(duì)糧食倉儲(chǔ)管理的性質(zhì)，在系統(tǒng)的監(jiān)控方面主要將糧食的濕度和糧食的溫度作為主要的檢測(cè)數(shù)據(jù)，并將糧倉內(nèi)氣體的成分和含量等作為次要的檢測(cè)數(shù)據(jù)。糧食監(jiān)控可以實(shí)現(xiàn)對(duì)糧食倉儲(chǔ)管理中影響糧食變化的因素進(jìn)行檢測(cè)，并就檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的判斷和分析，對(duì)安全儲(chǔ)存糧食提出相應(yīng)的意見和建議。實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式、數(shù)據(jù)界面和數(shù)據(jù)傳輸途徑，能夠從根本上實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息共享，也給糧食倉儲(chǔ)管理帶來了極大的便利。糧食倉儲(chǔ)監(jiān)控系統(tǒng)主要采用Windows系統(tǒng)進(jìn)行操作，且支持互聯(lián)網(wǎng)功能和局域網(wǎng)功能，在很大程度上能夠便利糧食管理部門的統(tǒng)計(jì)工作和查詢工作的實(shí)施。在糧食倉儲(chǔ)管理庫的局域網(wǎng)中，主要是由數(shù)據(jù)查詢客戶端和測(cè)量控制主機(jī)所構(gòu)成的，而監(jiān)控糧食設(shè)備則主要由主機(jī)來負(fù)責(zé)，在一般情況下，一臺(tái)計(jì)算機(jī)主要負(fù)責(zé)一個(gè)區(qū)域的監(jiān)控，并由專門的工作人員來查看、統(tǒng)計(jì)和繪制糧食情況數(shù)據(jù)，這樣一來便可實(shí)施對(duì)糧食情況的監(jiān)控。糧食監(jiān)控系統(tǒng)的功能主要?dú)w納為以下幾點(diǎn)：①對(duì)于糧食管理庫的情況制定出檢測(cè)的軟件，而在用戶層面，用戶僅僅執(zhí)行簡(jiǎn)單的操作便可以實(shí)施糧食管理庫的設(shè)計(jì)和布局等；②以曲線形式和表格形式來輸出打印糧食情況的數(shù)據(jù)，并自動(dòng)保存數(shù)據(jù)，以便于日后的查詢；③驗(yàn)證用戶的身份時(shí)，不同的用戶需要使用不同的操作權(quán)限才能夠執(zhí)行操作；④從糧食管理部分所提供的糧食數(shù)據(jù)看，可提供查看糧食情況溫度曲線、糧食情況報(bào)表等互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程服務(wù)，且此種服務(wù)具有高效、快速、安全的特點(diǎn)；⑤實(shí)施檢測(cè)蟲害、濕度和溫度的糧食情況；⑥為糧食管理庫的工作人員提供了豐富的資源庫，這樣更便于他們工作上的學(xué)習(xí)和查詢等；⑦實(shí)施控制熏蒸、通風(fēng)的糧食情況；⑧系統(tǒng)故障報(bào)警、濕度報(bào)警以及溫度報(bào)警等；⑨糧食情況主要由模擬三維立體的方式來進(jìn)行全面顯示，并分列顯示、分層顯示糧食倉庫的溫度。

3.2機(jī)械通風(fēng)控制系統(tǒng)

糧食倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)主要是由通風(fēng)管道、儲(chǔ)糧自動(dòng)開關(guān)窗、儲(chǔ)糧機(jī)械開關(guān)門、計(jì)算機(jī)糧食情況監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、通風(fēng)口軸流風(fēng)機(jī)、智能化儲(chǔ)備糧食機(jī)械通風(fēng)控制軟件等，控制軟件則主要包括了通風(fēng)數(shù)據(jù)分析、智能調(diào)控通風(fēng)、智能倉頂通風(fēng)、智能降溫通風(fēng)、通風(fēng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)、智能降水通風(fēng)、智能自然通風(fēng)等模塊[4]。機(jī)械通風(fēng)控制系統(tǒng)則主要用于糧食機(jī)械通風(fēng)管理，在系統(tǒng)中可快速檢測(cè)糧食內(nèi)和糧食外的濕度、溫度等參數(shù)的變化，還能夠準(zhǔn)確判斷最佳的通風(fēng)條件，找到最佳的時(shí)機(jī)來進(jìn)行通風(fēng)，這樣一來就避免了有害通風(fēng)、無效通風(fēng)、過度通風(fēng)和低效通風(fēng)等事件的發(fā)生。機(jī)械通風(fēng)控制系統(tǒng)不僅僅能夠有效改善工作的環(huán)境，減少消耗的能耗，還能夠在最大程度上提高糧食管理庫通風(fēng)的效率，并降低工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，其主要是從根本上利用自然的空氣來降低管理庫中的溫度，并為低溫儲(chǔ)備糧食提供了有利的條件，也從根本上預(yù)防了過度通風(fēng)造成的糧食失水等，對(duì)安全儲(chǔ)備糧食的工作具有重大的意義。

3.3環(huán)流熏蒸

常規(guī)熏蒸技術(shù)和環(huán)流熏蒸技術(shù)相比較，后者會(huì)更加方便，環(huán)流熏蒸系統(tǒng)主要是根據(jù)糧食倉儲(chǔ)管理理論、環(huán)流理論和空氣動(dòng)力理論等設(shè)計(jì)的一種高新技術(shù)，且具有殺蟲效果好、安全性高、系統(tǒng)功能強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)。①操作簡(jiǎn)單。僅僅使用一人到兩人的勞力便可以完成整個(gè)熏蒸的過程，這樣不僅能夠節(jié)約大量的人力物力，還能夠減輕工作人員的工作強(qiáng)度[5]。②節(jié)約費(fèi)用。根據(jù)實(shí)際情況我們知道，通過無線的手段，一方面只需要使用兩個(gè)人左右的人力便可以完成整個(gè)操作，且大約可以節(jié)約70%的人工費(fèi)用；另一方面在根本上減少糧食推的使用用藥量，便能夠減少殺蟲所使用的費(fèi)用，且環(huán)流熏蒸下的用藥量比常規(guī)熏蒸下的用藥量減少了60%；再一方面由于用藥量比較低，也避免了溫度控制系統(tǒng)被破壞，更是進(jìn)一步延長(zhǎng)了設(shè)備的使用年限，節(jié)約了設(shè)備開支的費(fèi)用。③殺蟲性能好。采用環(huán)流熏蒸技術(shù)能夠?qū)⒓Z食堆內(nèi)的磷化鋁氣體快速分布均勻，這樣能夠起到徹底的殺蟲效果，且還能夠有效解決常規(guī)熏蒸磷化鋁氣體滲透性差等問題，也解決了糧食倉儲(chǔ)中防治害蟲等問題。

4結(jié)論

糧食倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)主要是在Windows下完成開發(fā)的，且具有自動(dòng)保存、精確度高、速度快、界面直觀等優(yōu)點(diǎn)，且此系統(tǒng)還具有圖形檢測(cè)方式和表格檢測(cè)方式，能夠通過實(shí)際的情況來繪制溫度改變的曲線。如今糧食倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)也已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，并獲得了眾多用戶的統(tǒng)一好評(píng)，且在今后隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，糧食倉儲(chǔ)管理系統(tǒng)必然會(huì)得到進(jìn)一步的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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[3]馮超，徐艷蕾.基于物聯(lián)網(wǎng)的糧食倉庫遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化研究，2017，38（2）：328-334.

[4]李淑娟.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的糧倉環(huán)境遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D].哈爾濱：哈爾濱理工大學(xué)，2018.

[5]錢其沛，潘倩倩，劉艷，等.基于物聯(lián)網(wǎng)的?；穫}庫遠(yuǎn)程監(jiān)控及巡檢系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].科技和產(chǎn)業(yè)，2019，19（10）：163-166.

作者：張光桃 單位：揚(yáng)州市職業(yè)大學(xué)