CN108021087A - 一种粮仓监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种粮仓监控系统，涉及粮仓技术领域，包括用于监测粮仓的环境参数的监测模块，用于传输所述环境参数的路由模块，用于接收所述路由模块传输的所述环境参数并对所述环境参数进行数据处理并生成动作指令的服务器，用于传输服务器处理过的所述环境参数至客户的移动终端的无线传输模块。本发明提供的粮仓监控系统，通过监测模块、服务器结合无线传输模块和粮仓控制模块的使用，能够实时将监测到的异常信息无线传输给相关工作人员并对应做出相关控制动作，避免了在粮仓内布线造成的操作不便以及容易造成电缆损坏的问题，实现了对粮仓的有效监控和控制，具有良好的使用效果和广泛的推广价值。

Description

一种粮仓监控系统

技术领域

本发明属于粮仓技术领域，更具体地说，是涉及一种粮仓监控系统。

背景技术

粮食是人类生存的必需品，粮食的安全储备对国民经济的稳定发展起到至关重要的作用。粮仓环境监测系统是粮库管理人员看好粮食的眼睛，是保证储量质量安全不可缺少的设备。目前粮仓监测系统品种多样，结构各异，但是基本功能大致相同，例如粮仓内外温湿度检测、粮仓气体浓度检测等。尽管如此系统依然存在很多不足和待改进之处，主要表现在：由于布线长，易造成测量误差甚至系统瘫痪；布线杂乱不仅带来安装调试的困难，而且在粮食轮换倒仓时，线路容易遭受机械损坏；由于仓内通信电缆普遍采用铜芯镀锡线，在安装时接线端头密封处理不严易受到熏蒸气体腐蚀，导致通信异常；若粮库库区面积较大，就需要大量的电缆线，在很大程度上增加了安装成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种粮仓监控系统，以解决现有技术中存在的粮仓内通信电缆设置过多、容易损坏导致通信异常的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种粮仓监控系统，包括：

监测模块，设置于粮仓内部以及顶部，用于监测粮仓的环境参数；

路由模块，与所述监测模块相连，用于传输所述环境参数；

服务器，与所述路由模块相连，用于接收所述路由模块传输的所述环境参数，并对所述环境参数进行数据处理并生成动作指令；

无线传输模块，与所述服务器相连且与移动终端相连，用于传输服务器处理过的所述环境参数至工作人员的移动终端。

进一步的，还包括：

辅助监测反馈模块，与所述服务器相连，接收所述动作指令并执行所述动作指令，以及将执行结果反馈至所述服务器；

粮仓控制模块，与所述服务器相连，用于接收所述服务器处理后的所述环境参数，并对粮仓的粮情状况进行控制调节。

进一步的，所述监测模块包括：

多个温度传感器，在竖直方向上呈多层分布，每层至少包括两个温度传感器，各温度传感器均与所述路由模块相连，用于监测所述粮仓的温度参数；

多个温度传感器，在竖直方向上呈多层分布，每层至少包括两个湿度传感器，各湿度传感器均与所述路由模块相连，用于监测所述粮仓的湿度参数；

多个气体浓度传感器，在竖直方向上呈多层分布，每层至少包括两个气体浓度传感器，各气体浓度传感器均与所述路由模块相连，用于监测所述粮仓内多种气体的浓度参数。

进一步的，所述监测模块还包括：

多个光照传感器，在竖直方向上呈多层分布，每层至少包括两个光照传感器，各光照传感器均与所述路由模块相连，用于监测所述粮仓的光照度参数；

多个烟雾传感器，在竖直方向上呈多层分布，每层至少包括两个烟雾传感器，各烟雾传感器均与所述路由模块相连，用于监测所述粮仓的烟雾浓度参数；

多个红外线传感器，在竖直方向上呈多层分布，每层至少包括两个红外线传感器，各红外线传感器均与所述路由模块相连，用于监测所述粮仓的内部状况。

进一步的，还包括：

粮仓业务管理单元，与所述服务器相连，用于接收并显示所述服务器处理后的粮仓的储量、种类、价格参数。

进一步的，所述辅助监测反馈模块包括：

鹰眼单元，与所述服务器相连，接收所述动作指令并执行所述动作指令，以及将执行结果反馈至所述服务器；

巡逻小车单元，与所述服务器相连，接收所述动作指令并执行所述动作指令，以及将执行结果反馈至所述服务器。

进一步的，所述粮仓控制模块包括：

通风倒粮单元，与所述服务器相连，接收所述动作指令对应触发通风排风倒粮操作；

粮仓粮情测控单元，与所述服务器相连，接收所述动作指令并对所述粮仓进行通风、排风及倒粮操作；

粮仓安防单元，与所述服务器相连，接收所述动作指令并进行安全报警。

进一步的，还包括：

节能单元，与所述服务器相连，接收所述动作指令并执行所述动作指令以进行发电操作；

定时调控单元，与所述服务器相连，接收所述动作指令并执行所述动作指令以对粮食进行定时调控操作。

进一步的，还包括：

互联网安防模块，与所述服务器相连，用于向安防部门终端传输报警信号。

进一步的，还包括：

中央监控辅助计算机，设置于所述路由模块和所述服务器之间，用于将所述环境参数从所述路由模块传输至所述服务器并监测服务器的运行情况。

本发明提供的粮仓监控系统的有益效果在于：本发明提供的粮仓监控系统，通过监测模块、服务器结合无线传输模块和粮仓控制模块的使用，能够实时将监测到的异常信息无线传输给相关工作人员并对应做出相关控制动作，避免了在粮仓内布线造成的操作不便以及容易造成电缆损坏的问题，实现了对粮仓的有效监控和控制，具有良好的使用效果和广泛的推广价值。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种粮仓监控系统实施例一的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种粮仓监控系统实施例二的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种粮仓监控系统实施例三的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请参阅图1，现对本发明提供的粮仓监控系统进行说明。

粮仓监控系统，包括：监测模块、路由模块、服务器和无线传输模块。

监测模块11，设置于粮仓内部以及顶部，用于监测粮仓的环境参数。

路由模块12，与监测模块11相连，用于传输环境参数。

服务器13，与路由模块12相连，用于接收路由模块12传输的环境参数，并对环境参数进行数据处理并生成动作指令。

无线传输模块14，与服务器13相连且与移动终端相连，用于传输服务器13处理过的环境参数至工作人员的移动终端。

粮仓内监测模块11的设置能够周期性的对温度、湿度、气体浓度以及烟雾浓度的参数进行监测，上述参数按照预先设定的周期进行采集，然后通过路由模块12实时传送给服务器13，服务器13将上述参数进行收集处理后发送至工作人员的移动终端，使其能够方便的了解当前粮仓中的状态，同时，服务器13可预先设置各个参数相应的阈值，当监测的参数达到对应阈值时，服务器13会及时给特定的人群发出预警信息，实现信息的及时送达。

上述粮仓监控系统，通过监测模块11、服务器13结合无线传输模块14的使用，能够实时将监测到的异常信息无线传输给相关工作人员，提高了对粮仓粮情的远程监管能力，对粮食的数量以及质量能够进行有效的监管，避免了在粮仓内布线造成的操作不便以及容易造成电缆损坏的问题，实现了对粮仓的有效监控，具有良好的使用效果和广泛的推广价值。

进一步的，请参阅图2，上述粮仓监控系统还可以包括辅助监测反馈模块15和粮仓控制模块16。

辅助监测反馈模块15，与服务器13相连，接收动作指令并执行动作指令，以及将执行结果反馈至服务器13；辅助监测反馈模块15用于当监测装置传送给服务器13的某些环境参数超过服务器13中的预设值时，服务器13对辅助监测反馈模块15发出捕捉信号，辅助监测反馈模块15对粮仓内的各个角度进行有效巡查，保证巡查彻底无盲点，并将巡查获得的图片和视频反馈给服务器13，供服务器13进一步核对分析，用于对前期监测到的异常数据进行核实，并回传至服务器13协助分析，以判断是否需要发出报警灯信号并分析需对应作出何种处理动作。

粮仓控制模块16，与服务器13相连，用于接收服务器13处理后的环境参数，并对粮仓的粮情状况进行控制调节。通过监测模块11监测到的环境参数，经过服务器13的处理分析后，服务器13根据分析结果对后面的粮仓控制模块16发出控制动作，其中包括对粮仓的温度、湿度或者气体浓度进行有效的控制或调整，或者对粮仓内的粮食进行通风、倒粮或者在监测参数超过预警值后移动终端发送报警信号等动作，以便对粮仓进行有效控制，及时调整粮仓的各项参数，保证粮食储备的安全性。

可选的，监测模块11可以包括多个温度传感器111、多个湿度传感器112和多个气体浓度传感器113。

多个温度传感器111，在竖直方向上呈多层分布，每层至少包括两个温度传感器111，各温度传感器111均与路由模块12相连，用于监测粮仓的温度参数；温度传感器111一般布设在插在粮堆里的支筒内，支筒在水平方向的排布以3-4米的间距为准，最好设置为矩阵排列的形式，以便保证监测布点的均匀性，保证监测数据的有效性，高度方向，在支筒内温度传感器111可以设置为2-3个，实现在粮堆竖直方向上的温度监测。

多个温度传感器111，在竖直方向上呈多层分布，每层多个湿度传感器112，在竖直方向上呈多层分布，每层至少包括两个湿度传感器112，各湿度传感器112均与路由模块12相连，用于监测粮仓的湿度参数；湿度传感器112主要用于对粮堆内各个点位的湿度值的测量，布点方式参照温度传感器111的布点方式。温度传感器111和湿度传感器112的通过对温湿度的监测，经服务器13处理后对粮仓控制模块16发出控制信号，对应通风干燥等动作，避免粮食的变质等不良情况的发生。

多个气体浓度传感器113，在竖直方向上呈多层分布，每层至少包括两个气体浓度传感器113，各气体浓度传感器均与路由模块12相连，用于监测粮仓内多种气体的浓度参数。粮食在粮仓中进行储存时，通常需要采用灭虫剂，磷化铝是我国粮食部门推广应用的一种灭虫剂，磷化铝遇水或吸湿后即可潮解，放出毒性剧烈的磷化氢气体，用于防虫、防鼠,但是磷化氢浓度过高对粮食有害，同时，粮库化验员在取样化验及保管员进库检查粮情，会接触磷化氢，如果磷化漆浓度过高则会引起相关人员出现中毒，所以在粮仓中需要设置多个气体浓度传感器113，以便准确有效的对气体浓度进行监测和反馈避免造成相关人员中毒，引起安全事故。

气体浓度传感器113还可以选择用于监测二氧化碳的气体浓度传感器，这种传感器可以反映粮食的新鲜程度、氧化程度,以便将检测到的浓度值通过无线传输模块传输给客户的移动终端。

可选的，粮仓控制模块16可以包括通风倒粮单元161、粮仓粮情测控单元162和粮仓安防单元163。

通风倒粮单元161，与服务器13相连，接收动作指令对应触发通风排风倒粮操作；通过气体浓度传感器113监测到的数值，经过服务器13处理后，对通风倒粮单元161发出通风倒粮的动作指令，以实现排风以及通风的效果，避免磷化氢浓度过高造成的安全事故。

粮仓粮情测控单元162，与服务器13相连，接收动作指令并对粮仓进行通风、排风及倒粮操作；通过前面监测模块11监测到的温度、湿度以及气体浓度的参数对粮仓内的粮食进行温度湿度调整的同时还能进行对粮食储量的调整，如通过通风降低粮食的温度和湿度，采用风扇进行辅助降温，或者通过改变遮光板的光照角度进行温湿度的调整，通过通风实现气体浓度的降低等动作。

粮仓安防单元163，与服务器13相连，用于对粮仓的安全进行报警。在监测模块11的监测参数出现异常时，服务器13向粮仓安防单元163发出报警信号如发生自燃等火灾隐患的时候，向移动终端发出火灾报警信号，则能更好的提高相关部门和人员的响应速度，最大限度的降低粮仓储粮的损失。

进一步的，请参阅图3，监测模块11还可以包括多个光照传感器114、多个烟雾传感器115和多个红外线传感器116。

多个光照传感器114，在竖直方向上呈多层分布，每层至少包括两个光照传感器114，各光照传感器114均与路由模块12相连，用于监测粮仓的光照度参数；光照传感器114能够对粮仓内的光照度等参数进行有效监测，实时反映粮仓内光照情况，并反馈至服务器13，服务器13通过粮仓控制模块16对粮仓顶部的遮光板的角度进行调整以实现适当的光照值。

多个烟雾传感器115，在竖直方向上呈多层分布，每层至少包括两个烟雾传感器115，各烟雾传感器115均与路由模块12相连，用于监测粮仓的磷化氢浓度参数。烟雾传感器115的设置能够有效的对粮仓内的烟雾浓度进行监测，当浓度达到预设值后，服务器13向粮仓控制模块16发出报警信号，同时向无线传输模块14发送报警信息，避免粮仓因粮食本体内部温度过高引起的自然或者人为带入火源引起的火灾，避免出现火情造成粮食损失，有效的消除火灾隐患。

多个红外线传感器116，在竖直方向上呈多层分布，每层至少包括两个红外线传感器116，各红外线传感器116均与路由模块相连，用于监测粮仓的内部状况。红外线传感器116可对粮仓内的动物以及人员的活动情况进行有效的监测，同时还可以对温度、温度湿度进行辅助监测，为服务器提供精准的环境参数，以便于服务器进行对应分析并发出相应的动作指令。

可选的，上述粮仓监控系统还包括粮仓业务管理单元17。

粮仓业务管理单元17，与服务器13相连，用于接收并显示服务器13处理后的粮仓的储量、种类、价格参数。粮仓业务管理单元17，将服务器13反馈来的种类、价格以及储藏入仓情况进行有效的统计显示，集物质流、信息流、资金流、人员流与一体，便于管理人员判断并作出决策，实现利益最大化。

可选的，辅助监测反馈模块15可以包括鹰眼单元152和巡逻小车单元151。

鹰眼单元152，与服务器13相连，与服务器13相连，接收动作指令并执行动作指令，以及将执行结果反馈至服务器13；鹰眼单元152设置在粮仓的顶端，当监测装置传送给服务器13的某些环境参数超过服务器13中的预设值时，服务器13对环境参数进行处理后对鹰眼单元151发出对粮仓某位置情况进行捕捉的动作指令，鹰眼单元152对粮仓内的各个角度进行有效巡查，保证巡查彻底无盲点，并将巡查获得的图片和视频反馈给服务器13，供服务器13进一步核对分析，以判断是否需要发出报警灯后续动作。

巡逻小车单元151，与服务器13相连，与服务器13相连，接收动作指令并执行动作指令，以及将执行结果反馈至服务器13。巡逻小车单元151设置于粮仓顶部的固定轨道上，能够沿轨道运行对整个粮仓进行监测，但受监测轨道的限制，会出现局部盲点。当监测装置传送给服务器13的某些环境参数超过服务器13中的预设值时，服务器13对巡逻小车单元15对粮仓内某处异常进行捕捉的动作指令，巡逻小车单元151对粮仓进行辅助巡查，并将巡查获得的图片和视频反馈给服务器13，供服务器13进一步核对分析，以判断是否需要发出报警灯后续动作。

可选的，粮仓控制模块16可以包括通风倒粮单元161、粮仓粮情测控单元162、粮仓安防单元163、节能单元164和定时调控单元165。

通风倒粮单元161，与服务器13相连，接收动作指令对应触发通风排风倒粮操作；通过烟雾传感器115监测到的数值，经过服务器13处理后，对通风倒粮单元161发出通风倒粮的动作指令，以实现排风以及通风的效果，避免磷化氢浓度过高造成的安全事故。

粮仓粮情测控单元162，与服务器13相连，接收动作指令并对粮仓进行通风、排风及倒粮操作；粮仓粮情测控单元162是按照服务器13中设定的周期进行的，不同于通风倒粮单元161的监控频率，一般周期设置的较长，以月或者季度或者年为周期，通过监测模块11监测到的温度、湿度以及气体浓度的参数，服务器13进行分析后对粮仓粮情测控单元162发出对粮仓内的粮食进行温度湿度调整的动作指令的，如通过通风降低粮食的温度和湿度，采用风扇进行辅助降温，或者通过改变遮光板的光照角度进行温湿度的调整，通过通风实现气体浓度的降低的动作。

粮仓安防单元163，与服务器13相连，用于对粮仓的安全进行报警。在监测模块11的监测参数出现异常时，服务器13向粮仓安防单元163发出报警信号的动作指令，如发生自燃等火灾隐患的时候，粮仓安防单元163可以向移动终端发出火灾报警信号，则能更好的提高相关部门和人员的响应速度，最大限度的降低粮仓储粮的损失。

节能单元164，与服务器13相连，接收动作指令并执行动作指令以进行发电操作；服务器13通过对前端各种检测参数的处理，如监测参数正常则启动节能单元164，节能单元164可以控制设置于粮仓外部的太阳能电池板进行电能的收集，实现储能并且能够为粮仓中的各种电器元件供电的作用，有效地利用了自然能源。

定时调控单元165，与服务器13相连，接收动作指令并执行动作指令以对粮食进行定时调控操作；服务器13按照预设周期对监测模块11监测到的参数进行分析处理后传输给定时调控单元165，定时调控单元165根据上述监测参数的处理结果对粮仓内粮食的储存状况进行调整，如温湿度过大，进行粮堆的机械倒粮操作，避免粮食发霉腐烂造成的损失。

可选的，上述粮仓监控系统还包括互联网安防模块19。

互联网安防模块19，与服务器13相连，用于向安防部门终端传输报警信号。在监测模块11的监测参数出现异常时，服务器13在向粮仓安防单元163发出报警信号的同时还向互联网安防模块19发出报警信号，如发生自燃等火灾的时候，向消防部门发出火灾报警信号，则能更好的提高消防部门的响应速度，最大限度的降低粮仓储粮的损失。

可选的，上述粮仓监控系统还包括中央监控辅助计算机18。

中央监控辅助计算机18，设置于路由模块12和服务器13之间，用于将环境参数从路由模块12传输至服务器13并监测服务器13的运行情况。中央监控辅助计算机18一方面能够对服务器13的运行情况进行有效的监测，同时可以作为服务器13的备用设备，在服务器13不能正常工作的情况下，作为备用设备进行临时应急使用。

本发明提供的粮仓监控系统，通过监测模块、服务器结合无线传输模块和粮仓控制模块的使用，能够实时将监测到的异常信息无线传输给相关工作人员并对应做出相关控制动作，避免了在粮仓内布线造成的操作不便以及容易造成电缆损坏的问题，实现了对粮仓的有效监控和控制，具有良好的使用效果和广泛的推广价值。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种粮仓监控系统，其特征在于，包括：

监测模块，设置于粮仓内部以及顶部，用于监测粮仓的环境参数；

路由模块，与所述监测模块相连，用于传输所述环境参数；

服务器，与所述路由模块相连，用于接收所述路由模块传输的所述环境参数，对所述环境参数进行数据处理并生成动作指令；

无线传输模块，与所述服务器相连且与移动终端相连，用于传输所述服务器处理过的所述环境参数至工作人员的移动终端。

2.如权利要求1所述的粮仓监控系统，其特征在于，还包括：

辅助监测反馈模块，与所述服务器相连，接收所述动作指令并执行所述动作指令，以及将执行结果反馈至所述服务器；

粮仓控制模块，与所述服务器相连，用于接收所述服务器处理后的所述环境参数，并对粮仓的粮情状况进行控制调节。

3.如权利要求1所述的粮仓监控系统，其特征在于，

所述监测模块包括：

多个温度传感器，在竖直方向上呈多层分布，每层至少包括两个温度传感器，各温度传感器均与所述路由模块相连，用于监测所述粮仓的温度参数；

多个温度传感器，在竖直方向上呈多层分布，每层至少包括两个湿度传感器，各湿度传感器均与所述路由模块相连，用于监测所述粮仓的湿度参数；

多个气体浓度传感器，在竖直方向上呈多层分布，每层至少包括两个气体浓度传感器，各气体浓度传感器均与所述路由模块相连，用于监测所述粮仓内多种气体的浓度参数。

4.如权利要求3所述的粮仓监控系统，其特征在于，

所述监测模块还包括：

多个光照传感器，在竖直方向上呈多层分布，每层至少包括两个光照传感器，各光照传感器均与所述路由模块相连，用于监测所述粮仓的光照度参数；

多个烟雾传感器，在竖直方向上呈多层分布，每层至少包括两个烟雾传感器，各烟雾传感器均与所述路由模块相连，用于监测所述粮仓的烟雾浓度参数；

多个红外线传感器，在竖直方向上呈多层分布，每层至少包括两个红外线传感器，各红外线传感器均与所述路由模块相连，用于监测所述粮仓的内部状况。

5.如权利要求2所述的粮仓监控系统，其特征在于，还包括：

粮仓业务管理单元，与所述服务器相连，用于接收并显示所述服务器处理后的粮仓的储量、种类、价格参数。

6.如权利要求2所述的粮仓监控系统，其特征在于，

所述辅助监测反馈模块包括：

鹰眼单元，与所述服务器相连，接收所述动作指令并执行所述动作指令，以及将执行结果反馈至所述服务器；

巡逻小车单元，与所述服务器相连，接收所述动作指令并执行所述动作指令，以及将执行结果反馈至所述服务器。

7.如权利要求2所述的粮仓监控系统，其特征在于，

所述粮仓控制模块包括：

通风倒粮单元，与所述服务器相连，接收所述动作指令对应触发通风排风倒粮操作；

粮仓粮情测控单元，与所述服务器相连，接收所述动作指令并对所述粮仓进行通风、排风及倒粮操作；

粮仓安防单元，与所述服务器相连，接收所述动作指令并进行安全报警。

8.如权利要求7所述的粮仓监控系统，其特征在于，还包括：

节能单元，与所述服务器相连，接收所述动作指令并执行所述动作指令以进行发电操作；

定时调控单元，与所述服务器相连，接收所述动作指令并执行所述动作指令以对粮食进行定时调控操作。

9.如权利要求1所述的粮仓监控系统，其特征在于，还包括：

互联网安防模块，与所述服务器相连，用于向安防部门终端传输报警信号。

10.如权利要求1所述的粮仓监控系统，其特征在于，还包括：

中央监控辅助计算机，设置于所述路由模块和所述服务器之间，用于将所述环境参数从所述路由模块传输至所述服务器并监测服务器的运行情况。