CN113966672B - 一种基于物联网的智能粮仓 - Google Patents

Abstract

本发明属于粮食仓储技术领域，具体涉及一种基于物联网的智能粮仓，包括仓体，仓体设有破拱机构、除尘机构以及若干组通风机构；破拱机构包括圆环、固定杆、第一转杆、第二转杆以及破拱板，固定杆设有驱动组件；除尘机构包括环板、软管以及吸尘机，环板设有环槽，固定杆、第一转杆以及第二转杆内均设有相互连通的空腔，固定杆、第一转杆和第二转杆以及破拱板均设有吸尘孔，吸尘机通过软管与环槽401连接；通过在仓体内设置破拱机构能够避免粮食长期储存在粮仓内结块，而导致加速了粮食的腐烂、霉变等问题，同时在进行破拱时通过吸尘组件对粮食产生的粉尘进行收集，避免机械部件之间相互摩擦产生火花，而导致粉尘爆炸。

Description

一种基于物联网的智能粮仓

技术领域

本发明属于粮食仓储技术领域，具体涉及一种基于物联网的智能粮仓。

背景技术

粮仓，即储藏粮食的专用建筑物。我国是一个农业大国，粮食的生产及储存具有悠久的历史，根据中国近五十年来大量出土的文物和历史考证，中国原始农业启蒙于旧石器时代晚期，发展于新石器时代。而粮食的储藏是农业栽培的继续，储藏技术是伴随着农业的发展而发展的。进入新石器时代以后，随着原始农业的发展，农业生产形成了一定的规模，粮食出现了剩余，才逐渐由粮食加工发展到储藏。

但是，现有的粮仓无法对粮食进行破拱，而粮食长期储存在粮仓内容易因为受潮而结块，这样不仅加速了粮食的腐烂、霉变，而且还使粮食难以从粮仓内转运出来，因此必须保证粮食在粮仓内具有一定的流动性，才能减少粮食结块的情况。

发明内容

本发明的目的是：旨在提供一种基于物联网的智能粮仓，通过在仓体内设置破拱机构能够避免粮食长期储存在粮仓内结块，而导致加速了粮食的腐烂、霉变等问题，同时在进行破拱时通过吸尘组件对粮食产生的粉尘进行收集，避免机械部件之间相互摩擦产生火花，而导致粉尘爆炸。

为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：

一种基于物联网的智能粮仓，包括仓体，所述仓体下侧为锥形，所述仓体设有进料口以及出料口，所述仓体设有破拱机构、除尘机构以及若干组通风机构；

所述破拱机构包括圆环、四个固定杆、四个第一转杆、四个第二转杆以及破拱板，所述圆环设置在所述仓体内上侧，四个所述固定杆均匀固定在所述圆环下侧，四个所述第一转杆分别与四个所述固定杆转动连接，四个所述第二转杆分别与四个所述第一转杆转动连接，四个所述第二转杆均与所述破拱板转动连接，四个所述固定杆均设有驱动组件；

所述除尘机构包括环板、软管以及吸尘机，所述环板中部设有上下贯穿的环槽，所述环板设置在所述圆环与所述仓体内上壁之间，四个所述固定杆、四个所述第一转杆以及四个所述第二转杆内均设有相互连通的空腔，且所述空腔与所述环槽连通，所述破拱板底部设有与所述空腔连通的空槽，四个所述固定杆、四个所述第一转杆、四个所述第二转杆和所述破拱板底部均设有若干吸尘孔，所述吸尘机通过所述软管与环槽连接。

所述固定杆、所述第一转杆以及所述第二转杆的一端均设有弧形开槽，所述第一转杆和所述第二转杆的另一端以及所述破拱板下侧均固定连接有转座，所述转座通过转轴转动装配在所述弧形开槽内，所述转座设有与所述空腔连通的腔体，所述转座设有若干与所述腔体连通的气孔。

所述驱动组件包括安装罩、第一齿轮、第二齿轮、齿条以及滑杆，所述安装罩设置在所述固定杆一侧，所述第一齿轮与所述第一转杆和所述固定杆之间的转轴固定连接，所述第二齿轮转动装配在所述第一转杆上，所述第二齿轮位于所述第一齿轮上侧且与所述第一齿轮啮合，所述滑杆滑动装配在所述安装罩内，所述齿条与滑杆下侧连接，且所述齿条与所述第二齿轮啮合，四个所述滑杆上端贯穿所述安装罩共同设有动力件。

所述动力件包括推板以及若干电动伸缩杆，四个所述滑杆上端与所述推板连接，若干所述电动伸缩杆设置在所述仓体内上壁，若干所述电动伸缩杆的输出端与所述推板连接。

所述通风机构包括若干防尘罩网、若干封板、一个圆形条，所述仓体设有若干均匀分布的通风口，若干所述防尘罩网分别设置在若干所述通风口内，若干所述通风口一侧均设有滑槽，若干所述封板分别滑动装配在所述滑槽内，所述仓体设有活动槽，所述活动槽位于若干所述滑槽上侧，且与若干所述滑槽连通，所述圆形条转动装配在所述活动槽内，若干所述封板远离对应通风口一侧上端固定连接有连接条，若干所述连接条与圆形条连接。

所述仓体侧壁设有安装座，所述安装座设有与所述圆形条相匹配的转动组件，所述转动组件包括螺杆、移动板、伸缩板以及第一电机，所述螺杆转动装配在所述安装座内，所述移动板与所述螺杆螺纹连接，所述仓体一侧设有与所述活动槽连通的开槽，所述伸缩板的两端分别与所述移动板以及所述圆形条连接，所述第一电机安装在所述安装座侧壁，所述第一电机的输出轴贯穿所述安装座与所述螺杆连接。

所述推板中部设有与进料口相匹配的通孔，所述推板与所述仓体内上壁之间设有伸缩套筒。

其中一个所述固定杆表面设有温度检测器，所述仓体一侧还设有控制器，所述温度检测器与所述控制器信号连接，所述第一电机与所述控制器电性连接。

所述圆环内侧设有齿圈，所述仓体上侧设有第二电机，所述第二电机的输出轴贯穿仓体连接有主动齿轮，所述主动齿轮与齿圈啮合，所述圆环转动装配在所述仓体内，所述环板下端与所述圆环固定连接，所述环板上端与所述仓体密封转动连接，所述仓体内上壁转动装配有转动环，若干所述电动伸缩杆与转动环固定连接，所述伸缩套筒与所述仓体内上壁转动装配。

本发明通过在仓体内设置破拱机构能够避免粮食长期储存在粮仓内结块，而导致加速了粮食的腐烂、霉变等问题，同时在进行破拱时通过吸尘组件对粮食产生的粉尘进行收集，避免机械部件之间相互摩擦产生火花，而导致粉尘爆炸。

附图说明

本发明可以通过附图给出的非限定性实施例进一步说明；

图1为本发明一种基于物联网的智能粮仓实施例的结构示意图；

图2为本发明一种基于物联网的智能粮仓实施例的剖面结构示意图一；

图3为图2中A处的结构放大示意图；

图4为本发明一种基于物联网的智能粮仓实施例破拱机构的结构示意图；

图5为图4中B处的结构放大示意图；

图6为本发明一种基于物联网的智能粮仓实施例固定杆、第一转杆、第二转杆和破拱板的结构爆炸图；

图7为本发明一种基于物联网的智能粮仓实施例的剖面结构示意图二；

图8为本发明一种基于物联网的智能粮仓实施例的剖面结构示意图三；

图9为图8中C处的结构放大示意图；

图10为本发明一种基于物联网的智能粮仓实施例的剖面结构示意图四；

图11为本发明一种基于物联网的智能粮仓实施例的剖面结构示意图五；

图12为图11中D处的结构放大示意图；

图13为本发明一种基于物联网的智能粮仓实施例的结构示意图六；

仓体1、进料口11、出料口12、圆环2、固定杆21、第一转杆22、第二转杆23、破拱板24、锥台241、转座25、弧形开槽26、腔体27、气孔28、安装罩3、第一齿轮31、第二齿轮32、齿条33、滑杆34、推板35、电动伸缩杆36、环板4、环槽401、软管41、空腔42、空槽43、吸尘孔44、防尘罩网5、封板51、圆形条52、通风口53、活动槽54、安装座55、螺杆6、移动板61、伸缩板62、第一电机63、开槽64、齿圈7、第二电机71、主动齿轮72、转动环73、伸缩套筒74。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员可以更好地理解本发明，下面结合附图和实施例对本发明技术方案进一步说明。

如图1-13所示，本发明的一种基于物联网的智能粮仓，其特征在于：包括仓体1，仓体1下侧为锥形，仓体1设有进料口11以及出料口12，仓体1设有破拱机构、除尘机构以及若干组通风机构；

破拱机构包括圆环2、四个固定杆21、四个第一转杆22、四个第二转杆23以及破拱板24，圆环2设置在仓体1内上侧，四个固定杆21均匀固定在圆环2下侧，四个第一转杆22分别与四个固定杆21转动连接，四个第二转杆23分别与四个第一转杆22转动连接，四个第二转杆23均与破拱板24转动连接，四个固定杆21均设有驱动组件；

除尘机构包括环板4、软管41以及吸尘机，环板4中部设有上下贯穿的环槽401，环板4设置在圆环2与仓体1内上壁之间，四个固定杆21、四个第一转杆22以及四个第二转杆23内均设有相互连通的空腔42，且空腔42与环槽401连通，破拱板24底部设有与空腔42连通的空槽43，四个固定杆21、四个第一转杆22、四个第二转杆23和破拱板24底部均设有若干吸尘孔44，吸尘机通过软管41与环槽401连接。

初始状态下，四个固定杆21始终靠近仓体1的侧壁，四个第一转杆22靠近仓体1下侧锥形的侧壁，破拱板24位于仓体1中部下侧，整个破拱机构占据仓体1内的体积较小，充分的利用仓体1的空间构造；工作人员可以通过进料口11向仓体1内输入需要进行存放的粮食，粮食在进行存放时可以通过若干组通风机构对仓体1进行通风，保证粮食干燥；

在需要对粮食进行破拱时，通过启动固定杆21上的驱动组件带动第一转杆22向上发生转动，这样四个第一转杆22同时向上发生转动，将通过四个第二转杆23带动破拱板24向上运动，且四个第二转杆23均匀分布在破拱板24下侧，能够保证破拱板24的稳定性，从而破拱板24在向上运动的过程中能够对粮食的结块进行破碎，增加粮食的流动性，使粮食得到有效的疏松，避免粮食长期储存在粮仓内结块，而导致加速了粮食的腐烂、霉变等问题，在进行出料时，也可以通过驱动组件带动破拱板24上下运动，还能避免粮食在出仓的时候因为结块，无法自动通过出料口流出的问题，

同时在进行破拱时，会对粮食进行翻动，粮食翻动容易产生大量的粉尘，若机械部件之间相互摩擦产生火花，则会导致粉尘爆炸，造成及其严重的社会危害，这样本装置可以在进行破拱的同时启动除尘机，破拱时产生的粉尘将通过四个第一转杆22、四个第二转杆23以及破拱板上的吸尘孔44进入到空腔42内，经过环板4内的环槽401，最后通过软管41进入到吸尘机内，对粉尘进行收集，这样能够在各个部件运动时，就对粉尘进行有效的收集，避免粉尘爆炸的发生，且在除尘机在工作时能够加速空气流动，以保证粮食的干燥性。

本发明通过在仓体内设置破拱机构能够避免粮食长期储存在粮仓内结块，而导致加速了粮食的腐烂、霉变等问题，同时在进行破拱时通过吸尘组件对粮食产生的粉尘进行收集，避免机械部件之间相互摩擦产生火花，而导致粉尘爆炸。

固定杆21、第一转杆22以及第二转杆23的一端均设有弧形开槽26，第一转杆22和第二转杆23的另一端以及破拱板24下侧均固定连接有转座25，转座25通过转轴转动装配在弧形开槽26内，转座25设有与空腔42连通的腔体27，转座25设有若干与腔体27连通的气孔28。

这样转座25通过转轴转动装配在弧形开槽26内，能够实现四个第一转杆22分别与四个固定杆21转动连接，四个第二转杆23分别与四个第一转杆22转动连接，四个第二转杆23均与破拱板24转动连接，并且转座25与弧形开槽26相匹配，被气孔28吸附的粮食会被弧形开槽26刮落，这样能够有效的保证转座25与转杆之间的密封性，避免粮食进入到空腔42内，转座25设有与空腔42连通的腔体27，转座25设有若干与腔体27连通的气孔28，这样能够实现各个转杆之间的相互连通，比保证吸尘机能够将粉尘进行收集。

驱动组件包括安装罩3、第一齿轮31、第二齿轮32、齿条33以及滑杆34，安装罩3设置在固定杆21一侧，第一齿轮31与第一转杆22和固定杆21之间的转轴固定连接，第二齿轮32转动装配在第一转杆22上，第二齿轮32位于第一齿轮31上侧且与第一齿轮31啮合，滑杆34滑动装配在安装罩3内，齿条33与滑杆34下侧连接，且齿条33与第二齿轮32啮合，四个滑杆34上端贯穿安装罩3共同设有动力件。

这样需要转动第一转杆22时，可以通过驱动件带动滑杆34在安装罩3内向下移动，这样滑杆34将带动齿条33向下移动，由于齿条33与第二齿轮32啮合，所以齿条33向下运动将带动第二齿轮32转动，由于第二齿轮32与第一齿轮31啮合，所以第一齿轮31将发生转动，从而带动第一转杆22以转轴为圆心向上运动，当滑杆34向上运动时，第一转杆22将向下运动，从而能够通过第一转杆22运动，带动破拱板24上下运动，对粮食进行破拱，并且第一齿轮31与第二齿轮32的设置，能够给齿条33留有较多的空间运动，从而保证第一齿轮31的正常转动。

动力件包括推板35以及若干电动伸缩杆36，四个滑杆34上端与推板35连接，若干电动伸缩杆36设置在仓体1内上壁，若干电动伸缩杆36的输出端与推板35连接。

这样通过若干电动伸缩杆36带动推板35向下移动，从而使四个滑杆34同时向下运动，从而带动四个第一转杆22同时向上运动，则带动破拱板24向上运动，若干电动伸缩杆36带动推板35向上运动时，则带动破拱板24向下运动。

通风机构包括若干防尘罩网5、若干封板51、一个圆形条52，仓体1设有若干均匀分布的通风口53，若干防尘罩网5分别设置在若干通风口53内，若干通风口53一侧均设有滑槽，若干封板51分别滑动装配在滑槽内，仓体1设有活动槽54，活动槽54位于若干滑槽上侧，且与若干滑槽连通，圆形条52转动装配在活动槽54内，若干封板51远离对应通风口一侧上端固定连接有连接条，若干连接条与圆形条52连接。

这样可以通过通风口53对仓体1内进行散热通风，防尘罩网5能够对外界的杂质进行阻挡；在不需要对仓体1内进行通风时，可以驱动圆形条52在活动槽54内发生转动，从而圆形条52将通过连接条将带动封板51运动，使得封板51对通风口53进行遮挡，则将通风口53封闭。

仓体1侧壁设有安装座55，安装座55设有与圆形条52相匹配的转动组件，转动组件包括螺杆6、移动板61、伸缩板62以及第一电机63，螺杆6转动装配在安装座55内，移动板61与螺杆6螺纹连接，仓体1一侧设有与活动槽54连通的开槽64，伸缩板62的两端分别与移动板61以及圆形条52连接，第一电机63安装在安装座55侧壁，第一电机63的输出轴贯穿安装座55与螺杆6连接。

这样需要转动圆形条52时，可以启动第一电机63，第一电机63将带动螺杆6在安装座55内发生转动，由于移动板61与螺杆6螺纹连接，所以螺杆6转动将带动移动板61运动，由于移动板61通过伸缩板62与圆形条52连接，这样能够对移动板61进行限位，使其无法跟随螺杆6自转，同时在移动板61运动时，会带动圆心条52在活动槽54内运动，从而带动封板51运动，改变通风口53的大小，伸缩板62能够避免移动板61在运动时被卡死，使得其有一定的活动行程，能够带动圆形条52在活动槽54内运动，从而可以启动每组的第一电机63以改变每组通风口53大小，方便对仓体1不同高度位置的通风口53大小进行调节，以满足实际需求。

推板35中部设有与进料口11相匹配的通孔，推板35与仓体1内上壁之间设有伸缩套筒74。

这样通过在推板35与仓体1内上壁之间设有伸缩套筒74，能够避免粮食进入到推板35与仓体1内上壁之间，对零部件进行损坏，同时，伸缩套筒74能够满足推板35的上下运动。

其中一个固定杆21表面设有温度检测器，仓体1一侧还设有控制器，温度检测器与控制器信号连接，第一电机63与控制器电性连接。

这样可以通过温度检测器检测粮食的温度，若粮食的温度高于温度检测器的预设值时，温度检测器将信号传输给控制器，控制器将控制第一电机63开始工作，使封板51移开通风口53，从而对粮食进行降温，当粮食的温度低于温度检测器的预设值时，温度检测器将信号传输给控制器，控制器将控制第一电机63开始工作，带动封板51将通风口53进行密封，不在与外界连通。

圆环2内侧设有齿圈7，仓体1上侧设有第二电机71，第二电机71的输出轴贯穿仓体1连接有主动齿轮72，主动齿轮72与齿圈7啮合，圆环2转动装配在仓体1内，环板4下端与圆环2固定连接，环板4上端与仓体1密封转动连接，仓体1内上壁转动装配有转动环73，若干电动伸缩杆36与转动环73固定连接，伸缩套筒74与仓体1内上壁转动装配。

这样启动第二电机71可以带动主动齿轮72开始转动，由于主动齿轮72与齿圈7啮合，所以主动齿轮72转动时将带动齿圈7开始转动，从而驱动圆环2开始转动，使得四个固定杆21开始运动，在需要对仓体1内部进行清理时，破拱机构位于初始状态，只需要启动第二电机以及吸尘机，这样四个固定杆21以及四个第一转杆22将开始转动，由于四个固定杆21以及四个第一转杆22均靠近仓体1侧壁一侧设有吸尘孔44，所以在吸尘机的作用下，四个固定杆21以及四个第一转杆22将仓体1侧壁的粉尘进行收集，且第二电机71转动能够带动四个固定杆21以及四个第一转杆22同步转动，则对仓体1内部进行全面的清理，无需工作人员进入到仓体1内，避免工作人员在进行清理时，因操作不当而导致粉尘爆炸；转动环73能够保证圆环2在转动时，推板35也跟随一起转动，同理伸缩套筒74与仓体1内上壁转动装配，能够保证推板35正常转动。

上述实施例仅示例性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种基于物联网的智能粮仓，其特征在于：包括仓体，所述仓体下侧为锥形，所述仓体设有进料口以及出料口，所述仓体设有破拱机构、除尘机构以及若干组通风机构；

所述破拱机构包括圆环、四个固定杆、四个第一转杆、四个第二转杆以及破拱板，所述圆环设置在所述仓体内上侧，四个所述固定杆均匀固定在所述圆环下侧，四个所述第一转杆分别与四个所述固定杆转动连接，四个所述第二转杆分别与四个所述第一转杆转动连接，四个所述第二转杆均与所述破拱板转动连接，四个所述固定杆均设有驱动组件；

所述除尘机构包括环板、软管以及吸尘机，所述环板中部设有上下贯穿的环槽，所述环板设置在所述圆环与所述仓体内上壁之间，四个所述固定杆、四个所述第一转杆以及四个所述第二转杆内均设有相互连通的空腔，且所述空腔与所述环槽连通，所述破拱板底部设有与所述空腔连通的空槽，四个所述固定杆、四个所述第一转杆、四个所述第二转杆和所述破拱板均设有若干吸尘孔，所述吸尘机通过所述软管与环槽连接；

其中一个所述固定杆表面设有温度检测器，所述仓体一侧还设有控制器，所述温度检测器与所述控制器信号连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能粮仓，其特征在于：所述固定杆、所述第一转杆以及所述第二转杆的一端均设有弧形开槽，所述第一转杆和所述第二转杆的另一端以及所述破拱板下侧均固定连接有转座，所述转座通过转轴转动装配在所述弧形开槽内，所述转座设有与所述空腔连通的腔体，所述转座设有若干与所述腔体连通的气孔。

3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能粮仓，其特征在于：所述驱动组件包括安装罩、第一齿轮、第二齿轮、齿条以及滑杆，所述安装罩设置在所述固定杆一侧，所述第一齿轮与所述第一转杆和所述固定杆之间的转轴固定连接，所述第二齿轮转动装配在所述第一转杆上，所述第二齿轮位于所述第一齿轮上侧且与所述第一齿轮啮合，所述滑杆滑动装配在所述安装罩内，所述齿条与滑杆下侧连接，且所述齿条与所述第二齿轮啮合，四个所述滑杆上端贯穿所述安装罩共同设有动力件。

4.根据权利要求3所述的一种基于物联网的智能粮仓，其特征在于：所述动力件包括推板以及若干电动伸缩杆，四个所述滑杆上端与所述推板连接，若干所述电动伸缩杆设置在所述仓体上壁，若干所述电动伸缩杆的输出端与所述推板连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的智能粮仓，其特征在于：所述通风机构包括若干防尘罩网、若干封板、一个圆形条，所述仓体设有若干均匀分布的通风口，若干所述防尘罩网分别设置在若干所述通风口内，若干所述通风口一侧均设有滑槽，若干所述封板分别滑动装配在所述滑槽内，所述仓体设有活动槽，所述活动槽位于若干所述滑槽上侧，且与若干所述滑槽连通，所述圆形条转动装配在所述活动槽内，若干所述封板远离对应通风口一侧上端固定连接有连接条，若干所述连接条与圆形条连接。

6.根据权利要求5所述的一种基于物联网的智能粮仓，其特征在于：所述仓体侧壁设有安装座，所述安装座设有与所述圆形条相匹配的转动组件，所述转动组件包括螺杆、移动板、伸缩板以及第一电机，所述螺杆转动装配在所述安装座内，所述移动板与所述螺杆螺纹连接，所述仓体一侧设有与所述活动槽连通的开槽，所述伸缩板的两端分别与所述移动板以及所述圆形条连接，所述第一电机安装在所述安装座侧壁，所述第一电机的输出轴贯穿所述安装座与所述螺杆连接。

7.根据权利要求4所述的一种基于物联网的智能粮仓，其特征在于：所述推板中部设有与进料口相匹配的通孔，所述推板与所述仓体内上壁之间设有伸缩套筒。

8.根据权利要求6所述的一种基于物联网的智能粮仓，其特征在于：所述第一电机与所述控制器电性连接。

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