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行業(yè)背景：

食是人類生活所必需的基本物質(zhì)，糧食的貯藏和保存是關(guān)系到國民生計的大事。而糧庫是糧食宏觀調(diào)控的基礎(chǔ)。因此，糧庫的智能化控制和精準(zhǔn)管理是實現(xiàn)安全高效儲糧的關(guān)鍵。這其中最重要的是對糧庫的糧食存儲和除蟲處理。

1、糧食存儲

糧食存儲過程中首先要對溫度和濕度進(jìn)行測量和控制，但單有溫度和濕度測量效果往往不能盡如人意，部分糧食仍會受微生物、蟲子活動或者本身糧食的呼吸作用的影響而腐壞、發(fā)霉和生蟲等問題。

所以要對糧食存儲環(huán)境條件進(jìn)行控制，以限制各種使糧食變質(zhì)的條件，從而避免引起腐壞。做到環(huán)境條件控制，要確保糧倉低氧或無氧環(huán)境條件。目前有效的方式是向糧倉中通入氮氣以降低空氣中氧氣濃度，從而破壞微生物生理活動、蟲子的生存條環(huán)境、抑制本身的呼吸作用。而糧倉中氮氣的濃度可以通過氮氣探測器進(jìn)行實時監(jiān)測，以保證儲藏環(huán)境中是低氧或者無氧環(huán)境。

這是需要我們的對氮氣的實時檢測，一旦出現(xiàn)氮氣濃度低于限定值，便能夠通過控制系統(tǒng)進(jìn)行報警，然后由人工或自動方式啟動充氣(氮氣)操作，直至氮氣傳感器的測量值大于限定值。由于糧食起初是放在空氣中的，而空氣中的氮氣氣濃度是78%，然后往糧倉慢慢充入氮氣，直至很高的氮氣濃度，此時需要能檢測100%氮氣的傳感器。

2、除蟲處理

糧食儲藏另外最主要的是除蟲處理。磷化鋁是我國糧食部門推廣應(yīng)用的一種很有效的儲糧滅蟲劑 ，廣泛用于糧倉的儲糧滅蟲當(dāng)遇水或吸濕后即可潮解 ,放出毒性劇烈的磷化氫氣體。糧庫化驗員在取樣化驗及保管員進(jìn)庫測溫度、濕度和檢查糧情、蟲情時會接觸磷化氫氣體 ，有的因缺乏安全衛(wèi)生知識而引起磷化氫中毒。

為探討熏蒸時糧倉內(nèi)磷化氫濃度以及熏蒸后降至國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)以下的時間，需要對熏蒸后倉內(nèi)磷化氫氣體濃度變化及O2、CO2等氣體環(huán)境濃度進(jìn)行監(jiān)測 ,為保護人員健康提供科學(xué)依據(jù)。在熏蒸期間，倉內(nèi)及糧堆內(nèi)磷化氫濃度均很高，倉內(nèi)48h達(dá)峰值,糧堆內(nèi)96h達(dá)峰值，且在剛開始的兩天磷化氫濃度倉內(nèi)比糧堆內(nèi)高得多。但隨著時間推移,兩者的差別變小并有趨于平衡的趨勢，說明磷化鋁潮解后產(chǎn)生的磷化氫很快在倉內(nèi)擴散,并逐步向糧堆內(nèi)滲透彌散,開倉放氣兩天后倉內(nèi)磷化氫濃度降至國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)附近。二次閉倉后糧堆內(nèi)磷化氫濃度逐步下降,而倉內(nèi)是先上升再下降，說明二次閉倉后糧堆內(nèi)的磷化氫又逐步向倉內(nèi)空間釋放引起倉內(nèi)濃度升高。直到第9天糧堆及倉內(nèi)磷化氫濃度才降到國家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)以下。從熏蒸后開始開倉放氣算起,大約半月后進(jìn)倉才較為安全。

倉儲業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)糧情測控預(yù)警模塊在現(xiàn)有數(shù)字測溫基礎(chǔ)上，還應(yīng)融合糧堆的有害氣體、濕度、蟲害的檢測自動分析功能，所測數(shù)據(jù)寫入歷史數(shù)據(jù)庫，為科學(xué)儲糧的精確決策提供大數(shù)據(jù)支撐。當(dāng)在糧情發(fā)生異常變化時，系統(tǒng)發(fā)出的報警直接短信通知到相關(guān)責(zé)任人手機；甚至直接和智能通風(fēng)、熏蒸殺蟲、氣調(diào)儲藏等設(shè)備相關(guān)聯(lián)，授權(quán)后自動采取相應(yīng)措施，真正實現(xiàn)“測”與“控”的完美融合。

綜上所述，為了保證儲備糧食的品質(zhì)，建立一套糧食儲藏氣體監(jiān)測系統(tǒng)非常必要。

解決方案：

監(jiān)測位置：糧食存儲倉庫

監(jiān)測氣體和因子：氮氣、磷化氫、氧氣、二氧化碳、溫濕度

數(shù)據(jù)傳輸：根據(jù)現(xiàn)場實際情況，在每個廒間堆糧線上安裝氣體監(jiān)測裝置，堆糧線以下選擇若干監(jiān)測點，不同位置、不同深度進(jìn)行氣體監(jiān)測?？梢酝ㄟ^RS485總線制、4-20mA電流信號、RTU433短距離無線傳輸或GPRS遠(yuǎn)距離無線傳輸形式將檢測到的氣體濃度值傳輸?shù)娇刂剖业臍怏w報警控制器，或者DCS、PLC系統(tǒng)，實時監(jiān)控現(xiàn)場氣體濃度情況，做到防范未然。

方案要求：

糧情檢測：監(jiān)測系統(tǒng)具有檢測氣體濃度（氮氣、磷化氫、氧氣、二氧化碳）基本功能，能夠擴展溫濕度、蟲害、糧食水分等參數(shù)的檢測功能。

巡測功能：可實現(xiàn)對各被測參數(shù)以定時巡測和適時檢測兩種方式進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、存儲及分類檢索。

糧情分析：可根據(jù)氣體濃度變化分析、判斷糧食儲藏狀態(tài)，找出糧情異常倉位。

數(shù)據(jù)存儲與檢索：具有氣體濃度數(shù)據(jù)存儲、歷史數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)打印等功能。