CN104536498A - 基于移动平台的粮仓远程监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于移动平台的粮仓远程控制系统，包括移动客户端、服务器、数据采集器、控制器、执行机构和测量装置，移动客户端通过移动互联网与服务器连接，进行数据交换。数据采集器用于采集粮仓内的温湿度等参数，这些参数通过图形的形式显示在移动客户端上，用户通过移动客户端发送指令控制执行机构运作，实现调节粮仓的温湿度。本发明采用基于移动平台的移动客户端，能够在电脑或手机上动态显示粮仓内的参数，并发出控制指令，实现了对粮仓的信息化、智能化和远程控制，解除了对粮仓管理员工作地点的限制。本发明率先使用了将动态数据转变为图形化的方法来指导粮仓管理员通风，为粮情监测和粮仓管理减轻了工作难度，降低粮仓监测运营成本的目的。

Description

基于移动平台的粮仓远程监控系统

技术领域

本发明属于粮食仓储领域，特别涉及一种基于移动平台的粮仓远程监控系统。

背景技术

粮食是经济发展、社会稳定和国家自立的基础，粮食安全是国家安全战略的重要组成部分，建立粮食储备体系，对保护农民种粮积极性，调节粮食市场供求，确保国家粮食安全，和对国民经济持续快速健康发展产生具有积极作用。近来，随着国内、外粮食形势的变化，粮食储备的安全问题越发显得重要。粮仓作为粮食储藏的主要设施，在构造上需要满足粮食安全贮藏和粮食仓库工艺操作所需的要求，一般要具备防潮、隔热、密闭或通风的条件。

随着“智慧粮食”概念的提出，对智能化、信息化、自动化的粮情监测系统的需求逐渐得到了大家的关注，而随着移动智能设备的快速发展，正是为“智慧粮食”的发展起到了推波助澜的作用。通过移动终端实现对远程传感器的遥控技术已经相对成熟，如在智能家居领域中、温室控制等领域中，都已经得到了广泛的应用。但在目前的粮情监测领域中，大多数的粮情监测系统仍停留在windows操作系统的PC桌面端，粮仓现场需要有工作人员轮流值班、巡视来实现对粮食水分的监测与控制。这样的管理模式在网络发达、智能移动设备普及的今天，有着人力成本高、管理不便捷、工作效率低、不够智能化、信息滞后等劣势。基于以上不足，提出一种基于移动平台的粮仓远程监控系统。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提出了一种基于移动平台的粮仓远程监控系统，能够实现使用电脑或手机查看粮仓的基本信息，并将粮仓内的参数以图形的形式显示，用户根据图形显示的参数进行操控实现远程控制。

本发明提供的技术方案为：

一种基于移动平台的粮仓远程监控系统，包括：

测量装置，所述测量装置设置在粮仓上，以测量粮仓内粮堆和粮仓内外空气的温湿度参数，并输出用于指示测量值的信号；

执行机构，其设置于粮仓内并接收控制信号，通过强制通风来调节粮仓内的温湿度；

数据采集器，其用于实时接收所述测量装置输出的测量值信号，并将所述测量值信号转换成测量值数据进行输出；

控制器，其用于将接收的控制信号传递给所述执行机构，控制执行机构运作；

服务器，其用于接收所述数据采集器输出的测量值数据，以及发出控制信号到所述控制器，并且能够发出及接收用于远程通信的信号；

移动客户端，其用于客户在远程与服务器通信，接收所述服务器发来的数据和发出指令到所述服务器，所述移动客户端包括：

绝对湿度显示模块，其显示实时采集到的粮仓和空气的温湿度数据信息，并将数据以绝对湿度图和相对湿度图的形式展现，用户根据绝对湿度图显示图形的趋势，对粮仓进行远程控制；

绝对水势显示模块，其用图形化的形式显示粮食的绝对水势，直观的反应出当前粮仓的运行状态。

优选的是，所述测量装置包括温湿度传感器和测温电缆，所述温湿度传感器设置于粮仓内和粮仓外，分别测量粮仓内外空气的温湿度，所述测温电缆沿竖直方向设置于粮仓内，用于测量粮仓内粮堆的温度。

优选的是，所述执行机构包括风机和风门。

优选的是，所述测量装置至少为一套，分别设置在不同的粮仓上。

优选的是，所述执行机构至少为一套，分别设置在不同的粮仓上。

优选的是，所述数据采集器输出的信号包括粮堆的温度信号、粮仓内外空气温湿度信号和粮仓编号信号。

优选的是，所述服务器包括数据库模块，其用于存储实时的数据参数。

优选的是，所述移动客户端上包括：

粮仓信息简介模块，其主要负责显示粮仓的基本信息，包括仓名、仓容、仓形、粮食种类；

执行控制模块，其显示当前粮仓的所述执行机构设备列表，以及运行控制开关，用户通过控制开关按钮来实现对当前粮仓的执行机构进行远程控制操作；

管理日志模块，其显示对当前粮仓进行过的操作信息，包括操作动作、操作人和操作时间。

优选的是，所述移动客户端与所述服务器的通信采用无线互联网。

优选的是，用户使用移动客户端查看粮仓参数时，所述移动客户端将包括粮仓编号的一查询指令发送到服务器，所述服务器接收该查询指令后，根据查询指令中的粮仓编号从数据库中读取相应的参数信息，并将该参数信息发回到移动客户端；

在使用移动客户端控制粮仓内的执行机构运作时，移动客户端将包括粮仓编号和执行设备编号的控制指令发送到服务器，所述服务器接收到该控制指令后控制相应粮仓内相应设备运作，之后再将该相应设备的工作状态信息返回到移动客户端。

本发明的有益效果是：

(1)本发明采用客户端/服务器架构，构建了粮仓远程智能测控系统，其硬件部分由粮仓、测量装置、执行机构、数据采集器、控制器、服务器、客户端等组成，具有一体化成度高，安装简便等优势。

(2)本发明采用基于Android或ios系统移动平台的客户端软件，实现了在电脑或手机上动态显示任意多个粮仓的温湿度数据、动态绘制绝对水势图和绝对湿度图、指导粮仓通风、远程控制粮仓中相应关联设备等功能。其界面友好，操作简单，适应面广，实现了对粮仓的信息化、智能化和远程控制，解除了对粮仓管理员工作地点的限制。

(3)本发明率先使用了将动态数据转变为图形化的方法来指导粮仓管理员通风，便于通过图形了解参数变化趋势，为粮情监测和粮仓管理减轻了工作难度，从而有效地改善在粮情监控中的人力资源分配，达到移动化粮仓管理、实时化数据采集、信息化资源共享、智能化通风决策、高效化工作整合，降低粮仓监测运营成本的目的。

附图说明

图1是本发明所述的基于移动平台的粮仓远程监控系统框架图。

图2是本发明所述的移动客户端的框架图。

图3是本发明所述的绝对湿度图模块中显示的绝对湿度图。

图4是本发明所述的绝对湿度图模块中显示的相对湿度图。

图5是本发明所述的绝对水势图模块显示的水势图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1所示，本发明提供了一种基于移动平台的粮仓远程监控系统100，包括测量装置110，执行机构120，数据采集器130、控制器140、服务器150和移动客户端160。系统中具有多个粮仓，每个粮仓内设置一套测量装置110及一套执行机构120。

测量装置110设置在粮仓上，以测量粮仓内粮堆和粮仓内外空气的参数，并输出用于指示测量值的信号。执行机构120设置于粮仓内并接收控制信号通过强制通风来调节粮仓内的温湿度。数据采集器130，其用于实时的接收、存储和输出所述测量值信号，所述数据采集器包括第一信号输入端和第一信号输出端。控制器140用于接收、发送所述控制信号，所述控制器包括第二信号输入端和第二信号输出端；

服务器150，包括第三信号输入端和第三信号输出端，所述第三信号输入端接收从所述数据采集器130第一信号输出端输出的信号，所述第三信号输出端将所述控制信号传送给所述控制器140的第二信号输入端；

移动客户端150采用Android或ios系统，用于客户在远程与服务器150通信，接收服务器150发来的数据和发出指令到服务器150。

每个粮仓170上均安装一组测量装置110和执行机构120，多个粮仓170上就安装有多组测量装置110和多组执行机构120，该多组测量装置110的信号接收端均连接到数据采集器130的第一信号输入端，多组执行机构120据连接到控制器140的第二信号输出端。

测量装置110包括温湿度传感器和测温电缆，所述温湿度传感器设置于粮仓内和粮仓外，分别测量粮仓内外空气的温湿度，所述测温电缆沿竖直方向设置于粮仓内，用于测量粮仓内粮堆的温度。

执行机构120包括风机和风门，风门具有一电动或气动的开启机构，能够打开风门使粮仓内外通风通道连通，风机的优选方式为鼓风机，能够产生气流使粮仓内外空气进行交换达到通风目的。

数据采集器130的第一信号输出端输出的信号包括粮堆的温度信号、粮仓内外空气温湿度信号和粮仓编号信号，用户通过查看这些数据了解每个粮仓的情况。

在服务器150上设置有数据库模块，其用于存储实时的数据参数，便于翻阅查看。

移动客户端160与服务器150之间采用通信方式采用无线互联网，用户通过使用智能移动终端，如手机、电脑等，在任何时间、任何地点通过连接无线互联网，实现与服务器150的通信，调取服务器150中数据并向其发送指令。

如图2所示，移动客户端160包括粮仓信息模块161、绝对湿度显示模块162、绝对水势显示模块163、执行控制模块164和管理日志模块165。

粮仓信息模块161主要负责显示不同粮仓的基本信息，如仓名、仓容、仓形、粮食种类等基本信息。用户可以任意选择粮仓列表中的粮仓编号，粮仓信息简介会随之切换。移动客户端160会根据用户选择的粮仓，向服务器150发送请求，并将其相应的信息从数据库中读取，重新封装打包好后返回给移动客户端160。该接收到数据后，进行拆分拆解，并用独立线程去更改当前显示的粮仓基本信息。

绝对湿度显示模块162显示实时采集到的粮仓和大气的温湿度数据信息，并将数据以绝对湿度图和相对湿度图的形式展现，如图3、图4所示，用户可以根据绝对湿度图中的通风窗口的提示，对粮仓进行远程控制。

绝对水势显示模块163是将实时采集到的粮仓和大气温湿度信息转换为绝对水势图，如图5所示，用户可以根据此图来判断是否需要进行通风。用动态的图形化数据来代替数字化数据，可以更加直观的反应出当前粮仓的运行状态，及时给出控制决策。

执行控制模块164显示当前粮仓的执行设备列表，以及相应的设备运行开关。用户可以在此模块通过滑动设备开关按钮来实现对当前粮仓的执行机构进行远程控制操作。

管理日志模块165主要负责显示对当前粮仓进行过的操作。每当用户对粮仓关联设备进行开关操作时，其动作、操作人和操作时间都会被记录到粮情数据库中的用户日志表。当用户查看管理日志模块时，与当前粮仓相关的历史操作会从数据库中读出，并显示给用户查看。

移动客户端160与服务器150通过无线互联网进行通信，在用户使用移动客户端查看粮仓参数时，移动客户端160会将包括粮仓编号的一查询指令发送到服务器150，服务器150接收该查询指令后，根据查询指令中的粮仓编号从数据库中读取相应的参数信息，并将该参数信息发回到移动客户端160。移动客户端160收到该参数信息后将该参数显示到绝对湿度显示模块及绝对水势显示模块中。在使用移动客户端160控制粮仓内的执行机构运作时，移动客户端160将包括粮仓编号和执行设备编号的控制指令发送到服务器150，服务器150接收到该控制指令后控制相应粮仓内相应设备运作，之后再将该相应设备的工作状态信息返回到客户端160。

本发明基于移动平台的粮仓远程监控系统操作过程如下：首先用户登录移动客户端160，移动客户端160会将账号密码通过移动互联网发送给服务器150，服务器150会进行验证用户的账号密码，验证通过后允许移动客户端160与服务器150建立正式通信连接，能够访问服务器150并发送指令。测量装置110始终处于工作状态，其将测量数据实时的通过数据采集装置130传递给服务器150并将该数据存储于数据库内。移动客户端160通过访问服务器150上数据库，获得粮仓列表，并查看粮仓列表下相应粮仓的实时数据和历史数据，以及执行机构120的工作状态。移动客户端160下的绝对湿度显示模块162和绝对水势显示模块163能够以动态图形化的形式显示粮仓的参数。用户通过查看绝对湿度图、相对湿度图和绝对水势图来选择相应的通风时间。需要通风时在执行控制模块164下打开相应的执行机构的控制开关，即可完成对粮仓的通风操作。通风完成后关闭执行机构的控制开关。用户通过以上操作即完成了利用移动客户端实现远程对粮仓进行监控。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种基于移动平台的粮仓远程监控系统，其特征在于，包括：

测量装置，所述测量装置设置在粮仓上，以测量粮仓内粮堆和粮仓内外空气的温湿度参数，并输出用于指示测量值的信号；

执行机构，其设置于粮仓内并接收控制信号，通过强制通风来调节粮仓内的温湿度；

数据采集器，其用于实时接收所述测量装置输出的测量值信号，并将所述测量值信号转换成测量值数据进行输出；

控制器，其用于将接收到的控制信号传递给所述执行机构，控制执行机构运作；

服务器，其用于接收所述数据采集器输出的测量值数据，以及发出控制信号到所述控制器，并且能够发出及接收用于远程通信的信号；

移动客户端，其用于客户在远程与服务器通信，接收所述服务器发来的数据和发出指令到所述服务器，所述移动客户端包括：

绝对湿度显示模块，其显示实时采集到的粮仓和空气的温湿度数据信息，并将数据以绝对湿度图和相对湿度图的形式展现，用户根据绝对湿度图显示图形的趋势，对粮仓进行远程控制；

绝对水势显示模块，其用图形化的形式显示粮食的绝对水势，直观的反应出当前粮仓的运行状态。

2.根据权利要求1所述的基于移动平台的粮仓远程监控系统，其特征在于，所述测量装置包括温湿度传感器和测温电缆，所述温湿度传感器设置于粮仓内和粮仓外，分别测量粮仓内外空气的温湿度，所述测温电缆沿竖直方向设置于粮仓内，用于测量粮仓内粮堆的温度。

3.根据权利要求1所述的基于移动平台的粮仓远程监控系统，其特征在于，所述执行机构包括风机和风门。

4.根据权利要求2所述的基于移动平台的粮仓远程监控系统，其特征在于，所述测量装置至少为一套，分别设置在不同的粮仓上。

5.根据权利要求3所述的基于移动平台的粮仓远程监控系统，其特征在于，所述执行机构至少为一套，分别设置在不同的粮仓上。

6.根据权利要求4或5所述的移动平台的粮仓远程监控系统，其特征在于，所述数据采集器输出的信号包括粮堆的温度信号、粮仓内外空气温湿度信号和粮仓编号信号。

7.根据权利要求1所述的基于移动平台的粮仓远程监控系统，其特征在于，所述服务器包括数据库模块，其用于存储实时的数据参数。

8.根据权利要求1所述的基于移动平台的粮仓远程监控系统，其特征在于，所述移动客户端还包括：

粮仓信息简介模块，其能够显示粮仓的基本信息，包括仓名、仓容、仓形、粮食种类；

执行控制模块，其显示当前粮仓的所述执行机构设备列表，以及运行控制开关，用户通过控制开关按钮来实现对当前粮仓的执行机构进行远程控制操作；

管理日志模块，其显示对当前粮仓进行过的操作信息，包括操作动作、操作人和操作时间。

9.根据权利要求1-5、7、8中任一项所述的基于移动平台的粮仓远程监控系统，其特征在于，所述移动客户端与所述服务器的通信方式采用无线互联网。

10.根据权利要求9所述的基于移动平台的粮仓远程监控系统，其特征在于，用户使用移动客户端查看粮仓参数时，所述移动客户端将包括粮仓编号的一查询指令发送到服务器，所述服务器接收该查询指令后，根据查询指令中的粮仓编号从数据库中读取相应的参数信息，并将该参数信息发回到移动客户端；

在使用移动客户端控制粮仓内的执行机构运作时，移动客户端将包括粮仓编号和执行设备编号的控制指令发送到服务器，所述服务器接收到该控制指令后控制相应粮仓内相应设备运作，之后再将该相应设备的工作状态信息返回到移动客户端。