CN114689800A - 一种仓储烟叶害虫自动监测计数系统的倚层分置方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于密闭仓储环境中害虫数量、气体成分检测技术领域。一种仓储烟叶害虫自动监测计数系统的倚层分置方法，仓储烟叶害虫自动监测计数系统包含粘附有烟草害虫性信息素诱芯的捕虫粘胶面板、采集捕虫粘胶面板上虫头数量信息的图像采集装置、连接网线、系统主机；其中的捕虫粘胶面板、害虫性信息素诱芯、图像采集装置共同设置塑料帐幕密封空间内；其特征在于：将系统的主机设置在塑料帐幕密封空间之外，将摄像头上面的网线穿插引出塑料帐幕壁层、牵引到塑料帐幕密封空间外面的系统主机处并与之相连接。该方法可以保证系统的主机不受塑料帐幕密封空间中有害气体的腐蚀污损，同时也防范系统的主机布置在塑料帐幕密封空间中存在的电器发热、着火方面的安全隐患。

Description

一种仓储烟叶害虫自动监测计数系统的倚层分置方法

技术领域

本发明属于密闭仓储环境中的烟叶害虫数量、气体成分检测技术领域，具体涉及一种仓储烟叶害虫自动监测计数系统的倚层分置方法。

背景技术

目前，从田间收获以后的烟叶经过初加工、打叶复烤制作成为片烟之后，要进入1-3年的储备周期以完成以自然发酵、醇化为主的质量调整与提升，烟叶在这个过程中存在有如下几种情况：①、主要是采用塑料帐幕覆盖条件下的堆垛贮存模式，贮存烟叶在帐幕中要完成防虫防霉、通风调控及湿度控制等系列仓贮养护功能；②、贮存烟叶存在明显的呼吸代谢现象,过程中会消耗氧气，产生水、二氧化碳和乙醇，故贮存一段时间以后，储存烟叶的内部环境中氧气占比会明显下降、二氧化碳的占比则会明显上升；③、仓储烟叶每年要进行数次的磷化氢熏蒸防虫，或者是实施机械充氮并结合二氧化碳混合气调杀虫，以快速解决仓储烟叶的防虫问题。磷化氢熏蒸简单快捷、经济有效，是我国防虫的重要手段，而二氧化碳可以刺激害虫打开气门并增加呼吸强度，可以为充氮气调及磷化氢熏蒸杀虫起到良好的增效作用，故此，氮气、二氧化碳与磷化氢气体已经成为烟叶储存仓间及周边环境中一种寻常出现的气体，对它们的监测成为了烟叶仓贮养护技术体系中一个不可回避的安全与质量监管问题。

在烟叶仓储环境的有害因子中，除了要对各种有害的气体成分进行监测以外，最为重要的还包括对仓储烟叶害虫发生与发展进行监测与预警，仓储烟叶害虫密度的检测多使用基于性信息素的害虫诱捕器，以广泛存在于仓储烟叶中的烟草甲虫为例，国内市场上80％以上的烟草甲虫诱捕器产品是日本富士公司及国产的武汉东昌诱捕器，也有美国、英国生产的类似产品，诱捕器主要由粘胶板和离型纸构成，将其与能够释放烟草甲虫性信息素的诱芯配合使用，诱捕器的悬挂间隔为15-20m，悬挂高度为1.4-1.6m，日常应保持粘胶层的清洁，诱捕器的捕虫数量采用人工计数的办法进行。由于诱捕器的悬挂配置数量很大，人工计数的工作量巨大且容易产生误差，近年来，为了提高诱捕器捕虫数量监测的精准性，出现了各种各样的烟草甲虫数量自动化监测计数装置(系统)。

对于仓储烟叶害虫自动化监测计数装置，大都包含单片式捕虫粘胶板(也可以由双面折叠式粘胶板裁剪而成)、害虫性信息素诱芯、采集记录虫头数量信息的图像采集装置、用于悬挂诱捕器和图像采集装置并保护其免受环境干扰的保护盒、连接网线及系统主机或服务器(以下统称为“主机”)等等。伴随着烟叶害虫数量自动化监测计数系统的使用，出现的一类问题是自动化监测计数装置都是将系统集成设计安装在一个盒子里面的一体化制作模式，诱捕器粘胶版、图像采集装置、系统主机及配电系统均安装在一个机箱中，这种装置如果在安装在存在二氧化碳、磷化氢气体的烟叶储存仓间中，二氧化碳、磷化氢在具有一定湿度的环境中就会对自动化监测计数装置中的金属元器件产生腐蚀污损作用，长久使用就可能影响到设备的性能及稳定性。

烟叶仓储养护实际应用场景中还存在一种现象，在覆盖仓储烟叶的塑料帐幕层围封构建的塑料密封帐幕内部，一旦施用磷化氢熏蒸或者是采用机械充入氮气与二氧化碳混合气调的方法防虫，塑料密封帐幕内部空间中集聚起来高浓度二氧化碳、磷化氢气体就会在密封壁层的两侧形成气体的压力差，这种情况下，塑料帐幕层中存在的各种毛细孔眼、材料本身的结构属性等方面的原因，使得壁层本身对气体的阻隔性及通透性有不同的表现，气体浓度差及压力差的存在，就会使气体分子从塑料密闭帐幕形成的塑料密封帐幕中气体分子密度大的内侧向密度小的外侧渗透并逸出塑料薄膜阻隔层。

上述过程中，从塑料密封帐幕内部逸出的二氧化碳或磷化氢熏蒸剂等气体分子首先进行不规则运动，部分分子碰撞到塑料帐幕层的外表面会被壁层的外表面吸附，被吸附的气体分子受到环境温度、气流及壁层外表面物理性质的影响不断发生解吸和释出效应，一部分气体分子会快速扩散到大气环境中之外，一部分就在覆盖烟叶堆垛的塑料帐幕的表层积聚并形成一定厚度的有害气体分子渗出层。

上述现象是在实际工作中发现并经过多次实验验证，部分相关的数据资料汇总如下：

⑴、上海烟草(集团)公司储运公司的仓库，春、秋季两次在祁库和科福路两个仓库的堆垛密闭货位中进行磷化氢密闭熏蒸，过程中对塑料帐幕周边的磷化氢泄漏量进行了监测试验，具体样本设置及磷化氢熏蒸过程药剂浓度监测情况如下表：

实验中的操作要点：

①、使用12丝厚的尼龙复合膜制作塑料帐幕并采取六面密封方法，底面衬底塑料薄膜与侧面的塑料幕布采用铁夹子夹合，对选取的货垛样本进行密封，在帐幕两端共安装8套帐幕通风专用密封端口作为通风换气使用，其中，靠近走道的一端安装2套作为进风口备用，另一端安装6套作为出风口备用(见图1)；

②、使用山东益民化工厂出产的56％磷化铝片剂，按照每立方米堆垛体积施用7克的量计算用药量，药剂施放按照规范进行。2010年6月8日在科福路投放药剂时的垛内平均温度为22.5摄氏度、相对湿度平均为55％；6月9日在祁库投放药剂时的垛内平均温度为23.0摄氏度、相对湿度平均为57％，均满足投放药剂的条件；

③、使用磷化氢自动检测仪监测磷化氢浓度，6月11日检测科福路投放药剂的垛内外磷化氢浓度；6月12日检测祁库投放药剂的垛内外磷化氢气体的浓度。浓度检测每天上午10-12点钟进行。

堆垛内部磷化氢浓度检测，按照定置的密封帐幕内部的两个位点取样进行，密封堆垛周边磷化氢泄漏浓度的检测，手持检测仪沿着堆垛密封帐幕外侧周边进行巡检(统计记录巡检过程中出现的浓度最高检测数值)：A-塑料密闭帐幕内部距地面100厘米处(预设有两个气体采集取样管，取两个检测结果的平均值)；B-密闭帐幕底面的衬底塑料薄膜与侧面的塑料幕布夹合处、C-距地面100厘米高度且距离堆垛水平距离10厘米处、D-距地面100厘米且距离堆垛水平距离20厘米处、E-距地面100厘米且距离堆垛水平距离30厘米处、F-距地面100厘米且距离堆垛水平距离40厘米处、G-距地面100厘米且距离堆垛水平距离50厘米处；

⑵、采用机械氮气与二氧化碳混合气调杀虫时的塑料密封帐幕的墙体漏气情况。

2021年9月17日---2021年10月20日在北京卷烟厂成品丝库完成了项目实验，主要工作内容包括成品丝库整仓密封、整仓充氮前气囊制作及布置、烟丝箱码放、自动监测及视频监控系统部署、充氮设备安装调试、成品丝库整仓充氮降氧杀虫及整仓通风散气及现场恢复工作等等，相关重点事项如下：

①、仓间气密性的保障。针对多种不同因素的影响，项目做到有漏面必涂、有缝必封。仓间气密性处理部位主要包括三面(地面、墙面、顶板面)、三缝(穿墙管道缝、墙体裂缝、建筑伸缩缝)、四重要环节(送丝管道连接处及与墙面连接处的密封、消防栓和配电箱内部管线的密封、供电系统穿墙连接处和电源线的密封、货架固定与地面点的密封等等)；

②、实验过程中的操作重点。密封施工前，先搞好基层处理，清理面层的污物及缝口内夹杂的杂物，破损、裂缝的位置采用密封胶进行修补、找平。针对成品丝库中间及南墙两条伸缩缝(每2根立柱按照1道计算，共计13道)进行密封，采用预装胶槽、薄膜密封；对于电缆线的穿墙管道，采用先用防火泥封堵，再使用密封胶密封；对于墙面、地面、顶板面，采用密封胶、防火泥或无纺布+白乳胶的方法进行密封；对于墙面电器、控制箱、消防栓，采用安装胶槽的方式进行密封处理；对于仓间门、窗户，采用安装胶槽的方式进行密封处理。整仓密封完成后，采用正压法检测密封仓间尽可能符合二级气密性的标准，使用鼓风机向烟丝库内鼓入空气，并对泄漏点进行查漏补缺；

③、监测结果。对仓间大门及穿墙管道的塑料薄膜密封处、仓间伸缩缝的塑料薄膜密封处(见图2、图3)以及仓间墙体靠近地面的一米左右的空间处的氧气浓度进行了多次监测，汇总监测数据发现，尽管在进行严格的密封处理的情况下，仍然存在多处位点的二氧化碳、氮气泄漏情况，特别是各处仓间大门使用塑料薄膜密封及穿墙管道的密封处、仓间伸缩缝的密封处存在多处泄漏点，比较一致的情况是，当将监测设备的检测探头(传感器)移动到距离泄漏点30-40厘米以外的位置处，泄漏气体的监测数据基本上归于零。

⑶、对于使用塑料帐幕覆盖密闭并采用机械充入氮气与二氧化碳混合气调杀虫的烟叶堆垛，先后在武汉卷烟厂的黄陂前川仓库、淮安卷烟厂徐阳仓库、贵定卷烟厂厂区库、杭州卷烟厂恒德仓库等地多个烟叶堆垛周边进行监测监控，过程中使用氧气自动检测仪在塑料帐幕密闭堆垛外围0—30厘米左右的近距离位点进行了检测(特别是堆垛衬底塑料薄膜与侧面的幕布结合部)，结果是大多数检测位点均出现了氮气泄漏及氧气降低的报警现象(环境中氧气含量小于19.5％)，但一旦将检测仪远离塑料帐幕密封的堆垛到30-40公分以外处，氧含量自动检测仪的低氧报警即会消失。

上述磷化氢、二氧化碳、氧气浓度检测仪使用深圳市逸云天电子有限公司的产品，其中：熏蒸剂磷化氢(PH3)监测报警仪的量程为0-25ppm、允许误差＜±3％(F.S)、最小读数0.01ppm；磷化氢(PH3)浓度检测仪的量程为0-2000ppm、允许误差＜±3％(F.S)、最小读数1ppm；二氧化碳(CO2)浓度检测仪的量程为0-20％Vol、允许误差＜±3％(F.S)、最小读数0.01％Vol；氧气(O2)浓度检测仪的量程为0-30％Vol、允许误差＜±3％(F.S)、最小读数0.01％Vol。

上述实验数据与现象是基于正常的仓库设置与常规管理措施下得到的，塑料密封帐幕覆盖严密的粮食或者是烟叶堆垛处于条件良好的仓库环境条件下。仓库墙体主要指电梯间、通廊、库区内部仓库弯角处等等，塑料密封帐幕是指堆垛衬底塑料布与覆盖的幕布之间采用铁夹子夹合或者是使用塑料槽管与胶管之间压合的办法进行密封，密封帐幕采用12丝以上厚度的五层共挤尼龙复合膜制作，仓库墙体按照粮食储备及烟叶贮存仓库的建设规范完成建设。监测结果遇到大风、气温剧烈变化、低于10摄氏度的低温或者是高于40摄氏度的高温天气等情况，会表现出仓库墙体及塑料密封帐幕周边泄漏的气体积聚不稳定的现象。

基于前述资料汇总及相关实验结果的分析，在使用塑料帐幕覆盖烟叶堆垛形成的密封空间内部，如果安装传统的方法在其中安装布置仓储烟叶害虫自动监测计数系统，则存在如下问题及技术盲点：

⑴、塑料密封帐幕内部贮存的烟叶自然呼吸、发酵醇化过程中会不断产生并积聚一定量的二氧化碳气体，如若实施充氮与二氧化碳混合气调防虫又会注入一部分二氧化碳气体，上述累积形成的二氧化碳在一定湿度的环境下与熏蒸剂磷化氢气体的腐蚀性相似，都会对害虫监测系统特别是设备主机中的金属元器件产生污损作用并影响到设备性能及使用寿命；

⑵、自动监测计数系统的主机如果安装布置在覆盖有烟叶的塑料密封帐幕内部，设备主机中的电源部分(干电池、充电及储电设备、输电设备及电线等等)会因为自身的发热属性存在防火方面的安全隐患，难以在烟叶储存场所推广应用；

⑶、采用塑料帐幕覆盖密封仓储烟叶堆垛贮存模式，在密封帐幕内实施的磷化氢熏蒸防虫、氮气与二氧化碳混合气调防虫过程中，还存在高浓度气体穿透塑料幕布层的泄漏问题，其结果是在密闭帐幕的壁层外侧表面形成一个30-40厘米厚的泄漏气体围绕积聚层，在这个积聚层的厚度范围内存在磷化氢气体或二氧化碳气体，这不但是一个安全的敏感区域，也是自动监测计数系统需要防范腐蚀污损的规避区域。

发明内容

为解决现有覆盖烟叶的塑料密封帐幕中的害虫自动监测计数系统在使用过程中可能存在的安全隐患问题，本发明提供一种仓储烟叶害虫自动监测计数系统的倚层分置方法，该方法可以保证烟叶害虫自动监测计数系统的主机不受塑料密封帐幕中及帐幕外表面存在的泄漏气体聚集层中有害气体的腐蚀污损，同时也规避了系统的主机布置在塑料密封帐幕中存在的电器发热、着火方面的安全隐患。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是，一种仓储烟叶害虫自动监测计数系统的倚层分置方法，仓储烟叶害虫自动监测计数系统包含由捕虫粘胶面板(害虫诱捕器的捕虫粘胶面板)4、采集捕虫粘胶面板上虫头数量信息的图像采集装置5(图像采集装置5包括摄像头、监控器)、网线7、系统的主机8(主机8包含计算机、服务器、智能手机中的一种及其中的CPU处理器)共同构成，其中的捕虫粘胶面板4上面配置有能够释放出烟草甲虫或者是烟草粉螟性信息素的诱芯，图像采集装置5与系统的主机8之间通过网线7相连；捕虫粘胶面板4、图像采集装置5共同设置在塑料密封帐幕的壁层(或称塑料密封帐幕的壁层、密封帐幕层)1包围形成的塑料帐幕密封空间2内，并且图像采集装置5处于捕虫粘胶面板4同一水平面的正对面，网线7承担数据传输及电源线的功能，主机8承担图像采集装置采集的图像数据信息处理及系统能源保障功能，主机的能源供应可以使用直流、交流、集中供电或者是POE供电等适用的配电模式；塑料帐幕密封空间2依托塑料密封帐幕的壁层1围封构建而成(塑料密封帐幕用于覆盖烟叶堆垛)；

将捕虫粘胶面板4悬挂在烟叶堆垛的侧面3上，图像采集装置5固定安装在塑料密封帐幕的壁层1的内侧面上，将系统的主机8设置在塑料帐幕密封空间2之外(在距塑料密封帐幕的壁层50厘米之外，至少是30厘米之外)的立柱、墙壁或支架上面，图像采集装置5上面的网线7穿过塑料密封帐幕的壁层1、引出到塑料帐幕密封空间2之外并与主机8相连接(如图4所示)，形成一种“捕虫粘胶面板+图像采集装置”处在塑料密封帐幕的壁层的里面、“仓储烟叶害虫自动监测计数系统的主机”处于塑料密封帐幕的壁层外侧的倚层分置关系(塑料密封帐幕的壁层1上开用于穿过网线的孔)。

按上述技术方案，将捕虫粘胶面板4、图像采集装置5同时安装在一个保护盒6的里面(设备集成)，保护盒6将各种设备零部件承载集成在一起，又保护其中的设备组件免受粉尘污染，保护盒6固定悬挂在烟叶堆垛的侧面3上(如图5所示)。

按上述技术方案，在设置在塑料密封帐幕的壁层(或称：塑料密封帐幕壁层)1外面的仓储烟叶害虫自动监测计数系统的主机8与塑料密封帐幕的壁层1之间，保持有不小于30㎝的空间距离，以保证主机8处于塑料密封帐幕周边形成的有害气体积聚层9之外，形成一种“捕虫粘胶面板4+图像采集装置5”处在塑料密封帐幕的壁层1的里面、仓储烟叶害虫自动监测计数系统的主机8处于“塑料密封帐幕的壁层1+塑料密封帐幕逸出的有害气体积聚层9”外侧的分置关系(见图6)，这样即可以保证仓储烟叶害虫自动监测计数系统的主机不受从塑料帐幕密封空间2中逸出的二氧化碳或磷化氢气体腐蚀污损的风险，同时也防范仓储烟叶害虫自动监测计数系统的主机中的电源、电路可能产生的过热与电火花对塑料密封帐幕内部仓储物可能形成的安全隐患。

按上述技术方案，与穿过塑料密封帐幕壁层1的网线7并行(或称：同轴，一段网线7位于采气管10内)设置一根用于采集、抽提塑料帐幕密封空间2中气体样品的采气管10(采气管10采用金属或者是塑料材质)，采气管10的进气端口11设置在塑料帐幕密封空间2内、采气管10的出气口端12引出到厚度不小于30厘米的塑料密封帐幕逸出的有害气体积聚层9的外侧，采气管10的出口端12与抽气泵13、二氧化碳或氧气浓度检测仪14对接用于检测气体浓度(采气管10的出气端设有控制阀)；

其中的网线7穿插布放在采气管10的内腔中，在采气管10的进气口端的管壁上面钻孔并将网线7从此孔中引出并接图像采集装置5；在塑料密封帐幕逸出的有害气体积聚层9之外的采气管的出口端12的管壁上面钻孔并将网线7从此孔中引出并与仓储烟叶害虫自动监测计数系统的主机8连接(见图7)；

对于上述采气管10穿越塑料密封帐幕壁层1而形成的结合缝隙及采气管10的管壁上面的钻孔，使用填充剂、粘合剂等进行粘合处理，以保证不漏气。

按上述技术方案，与穿过塑料密封帐幕的壁层1的网线7并行设置一根用于抽提、采集塑料帐幕密封空间2中气体样品的金属或者是塑料的采气管10，其中的网线7与采气管10并行穿插设置在一个套管15的内部；采气管10的进气口端11设置在塑料帐幕密封空间2内用于其中的气体样品，采气管10的出气口端12引出到厚度不小于30厘米的塑料密封帐幕逸出的有害气体积聚层9的外侧，采气管10的出口端12与抽气泵13、二氧化碳或氧气浓度检测仪14对接用于检测气体浓度(采气管10的出气端设有控制阀)；网线7位于塑料帐幕密封空间2内部的接头与图像采集装置5相连接、网线7位于有害气体积聚层9之外的接头与仓储烟叶害虫自动监测计数系统的主机8相连接(见图8)。

对套管15穿越塑料密封帐幕壁层1的结合部形成的缝隙及套管的内腔空隙、通透处，使用填充剂、粘合剂等进行密实压合或者是粘接处理，以保证不漏气。

上述技术方案中的术语及定义如下：

塑料密封帐幕：收获以后的烟叶经过打叶复烤成为片烟并经过包装之后堆码贮存；对于堆垛贮存的烟叶，按照堆码尺寸制作塑料薄膜密封帐幕对堆垛进行覆盖(可以使用塑料薄膜衬底)，确保形成的密闭仓储养护空间严密无缝隙、无漏气，上述过程即构建成为了“塑料密封帐幕”。

仓储环境中的有害因子：针对于烟叶仓储环境，影响仓储烟叶安全储藏的环境因素有多种,在特定的仓房条件下,包括温度、水分、杂质、微生物、害虫、气体等。

在上述环境因素中，需要重点监测的不利于烟叶仓储管理、且在不断变化着的重要环境因子有：环境温度与湿度的变化情况、仓储烟叶害虫种群及密度的变化、环境中的有害气体成分及浓度的变化等等；

仓储烟叶害虫：主要指烟草甲虫(Lasioderma serricorne)、烟草粉螟(Ephestiaelutella)。

仓储烟叶害虫诱捕器(简称害虫诱捕器、诱捕器)：用于监测仓储烟叶害虫数量及密度，由离型纸粘胶板和害虫性信息素诱芯共同构成，其中粘捕害虫的粘胶板为平面结构的单板制作，粘胶纸板平整挺括、印刷规范、刀板切口整齐，粘胶要求无味无色、胶层厚度均匀；害虫性信息素诱芯一般为橡胶或高分子聚乙烯材料制成，诱芯能够不断缓慢释放出诱芯中浸含的烟草甲虫或者是烟草粉螟的性信息素成分，其持效期应不低于1个月；

害虫诱捕器的捕虫粘胶面板既有单片、平面式结构，也可以将单片、平面式面板折叠使用，信息素诱芯都粘附在一个面板的中心位置。

塑料密封帐幕逸出的有害气体积聚层：

覆盖仓储烟叶的塑料密封帐幕内，由于仓储烟叶的呼吸与后熟作用，会不断消耗环境中的氧气并释放出二氧化碳，储存过程中也要不断施用磷化氢等熏蒸剂、或者是采用机械充入氮气与二氧化碳混合气调的方法消杀除治仓储烟叶中孳生的害虫，上述过程中会在塑料密封帐幕内部集聚高浓度的二氧化碳、磷化氢或者是其它的熏蒸剂气体，这些气体的存在对仓库中配置的金属设备会产生腐蚀污损方面的影响。

另一方面，由于塑料本身的结构属性，使得塑料壁层表现出对气体分子不同的阻隔及通透性能。覆盖烟叶堆垛的塑料薄膜帐幕在剪裁、热合加工及使用过程中可能会人为地形成一些细小的孔洞，使用塑料幕布对烟叶货垛进行六面密封时(堆垛的顶面、底层、左侧面、右侧面、前后侧面)，帐幕的侧面塑料薄膜与衬底塑料布之间通常采用铁夹子或者是塑料槽管结合橡胶管压合的办法密封，但在相互折合密封处也往往会不同程度地存在一些微小的缝隙或者是漏点。

上述情况下，塑料密封帐幕内部一旦存在高浓度的气体分子，塑料密封帐幕内、外就存在气体分子的压力差，也就使得气体分子容易从塑料密封帐幕中气体分子密度大的一侧向密度小的一侧渗出、扩散并逸出固体阻挡层。

在没有受到自然界大风、气温剧烈变化影响的仓储环境中，塑料密封帐幕中高浓度的氮气、二氧化碳或磷化氢熏蒸剂等气体分子就会通过塑料帐幕层或者是仓库墙体层存在的孔洞、泄漏点处逸出固体阻挡层，渗出的气体分子发生不规则运动、部分碰撞到塑料帐幕层或者是仓库墙体层的外表面并会被壁层的外表面吸附，部分被吸附的气体分子受到环境温度、气流及壁层外表面物理性质的影响而不断发生解吸和释出效应，其中的部分气体分子扩散到大气环境中之外，另外部分的气体分子就以泄漏点为中心积聚并形成一定厚度的积聚层。

倚层分置：

倚：靠着，倚靠；倚层：是指将设备、装置、器材等等倚靠安置悬挂在仓储现场中的货垛侧面、塑料密闭帐幕侧面或者是仓库墙体侧面及其附近空间中的一种依附关系(也可以设置悬挂在塑料密封帐幕内部空间中货垛近处的立柱、人工设置的各种支架上面)；倚层分置：意思为相互之间保留一定的距离且倚靠有一个隔离层分别设置。

气调防虫：人为改变贮存环境中的氧气、氮气、二氧化碳等气体的比例成分，达到形成不利于害虫生长活动、抑制仓贮害虫为害的一种技术；

与现有技术相比，本发明的优点在于：

⑴、针对于有二氧化碳及熏蒸剂磷化氢等具有腐蚀性气体存在的、塑料帐幕密闭贮存烟叶的应用场景，创新提出一种将仓储烟叶害虫自动监测计数系统的图像采集装置与系统的主机之间分别设置的方法，二者之间通过塑料密封帐幕的壁层(塑料薄膜层)相互分隔并保留一定的空间距离、相互之间通过穿过壁层的网线相互连通，这样的“倚靠壁层”进行分置的方法可以减少塑料密封帐幕中的二氧化碳或者是熏蒸剂磷化氢对仓储烟叶害虫自动监测计数系统的主机中金属的腐蚀污损；

⑵、将仓储烟叶害虫自动监测计数系统的的主机倚靠安装在塑料密封帐幕的壁层之外，即使仓储烟叶害虫自动监测计数系统主机中的电源部分(干电池、充电及储电设备、输电设备及电线等等)存在发热及意外自燃情况出现的可能，也可以保证仓储烟叶等易燃物远离火源，杜绝防火方面的安全隐患；

⑶、基于大量的实验及验证，首次发现：堆垛烟叶采用塑料帐幕密封贮存，凡是实施磷化氢熏蒸、氮气与二氧化碳混合气调防虫的，过程中容易发生气体穿透墙体壁层、塑料幕布层泄漏外逸的问题，汇总各种实验结果证实，在塑料密封帐幕的壁层及塑料帐幕与衬底层的结合部会存在一个围绕泄漏位点的30-50厘米厚的逸出有害气体积聚层，这个厚度范围内的气体积聚层是安全禁区，也是仓库各种检测设备中的金属零部件易受二氧化碳及熏蒸剂磷化氢气体腐蚀污损的易感区域；

基于上述新的发现，创新提出一种将仓储烟叶害虫自动监测计数系统的图像采集装置与倚层设置在塑料密封帐幕壁层外面的主机之间的空间距离控制在不小于30厘米，以保证害仓储烟叶害虫自动监测计数系统的主机处于塑料密封帐幕逸出的有害气体积聚层之外，形成一种“害虫诱捕器的捕虫粘胶面板+图像采集装置”布置在塑料密封帐幕之内、系统的主机布置在“塑料密封帐幕的壁层+有害气体积聚层”之外的分置关系，保证了仓储烟叶害虫自动监测计数系统的主机处于无腐蚀污损之虞的环境中。

⑷、创新提出一种依托穿过塑料密封帐幕壁层的网线、并行(或同轴)设置一根用于抽提采集塑料密封帐幕内部空间中气体样品的采气管，采气管的进气端设置在密闭仓储空间之内，采气管的出气端设置在密闭仓储空间之外并与抽气泵、二氧化碳或者是氧气浓度检测仪对接使用，这样就可以减少密闭仓储环境中气体浓度检测系统的器材与管线的重复配置，节省自动化监测系统的运维与投资费用。

附图说明

图1是烟叶堆垛采用塑料帐幕六面密闭实景图；

图2(a)是使用塑料薄膜对仓间大门处密封处理以后的实景图；

图2(b)是对仓间穿墙管道缝隙处密封处理以后的实景图；

图3(a)是使用塑料薄膜对仓间中的伸缩缝进行密封处理图示；

图3(b)是使用塑料薄膜对仓间中的伸缩缝进行密封处理图示；

图4本发明将图像采集装置设置在捕虫粘胶面板的正对面且各自单独设置悬挂示意图；

图5本发明将图像采集装置设置在捕虫粘胶面板的正对面且共同安装设置在一个保护盒里的示意图；

图6本发明将“捕虫粘胶板+图像采集装置”设置在塑料密封帐幕里面、系统主机倚层设置在“壁层+有害气体积聚层”外侧的分置关系图；

图7是本发明将系统网线穿插布放在一根采气管内腔中，二者并行穿过壁层及有害气体积聚层的示意图(局部)；

图8是本发明将系统的网线与一根采气管共同穿插设置在一个套管内部并穿过壁层和有害气体积聚层的示意图(局部)；

图9是本发明仓储烟叶堆垛贮存、塑料帐幕密封模式下的仓储烟叶害虫自动监测计数系统的主机设置在仓间立柱上的倚层分置示意图。

图4、5、6中：1-塑料密封帐幕的壁层、2-塑料密封帐幕的壁层包围形成的塑料帐幕密封空间、3-塑料密封帐幕中烟叶堆垛的侧面、4-害虫诱捕器的捕虫粘胶面板、5-图像采集装置、6-保护盒、7-网线、8-系统的主机、9-塑料密封帐幕中逸出的有害气体积聚层；

图7、8中：4-害虫诱捕器的捕虫粘胶面板、5-图像采集装置、6-保护盒、7-网线、8-系统的主机、9-塑料密封帐幕中逸出的有害气体积聚层、10-采气管、11-采气管的进气口端、12-采气管的出气口端、13-抽气泵、14-二氧化碳或氧气浓度检测仪、15-套管。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种仓储烟叶害虫自动监测计数系统的倚层分置方法作进一步说明。

附图采用简化的形式仅仅是为了方便、明晰地表述出本发明的相关实施例。相关的简单描述和图示仅仅是实施例并且不旨在限制本发明，以下实施方式仅仅是为了说明本发明的工艺布置方法与系统关键部件之间倚层分置方式而采用的示例性实施方法，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的技术路线的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

实施例1：

按照堆垛贮存烟叶的规格尺寸，制作可以完整覆盖密封烟叶堆垛的塑料密封帐幕并构建完成一个塑料帐幕密封空间2(塑料帐幕密封的空间)，对塑料帐幕进行严格的查漏补洞处理并使帐幕密封的空间达到严格的气密性标准(按照粮食系统的行业规范，可以二级气密性为标准)，使之具备投放磷化氢密闭熏蒸或者是进行机械充氮气调防虫的条件，上述塑料帐幕密封烟叶堆垛形成的密封空间与外环境之间存在一个分隔层---塑料密封帐幕的壁层。

使用日本富士公司或者是武汉东昌仓贮技术有限公司出品的烟草甲虫性信息素害虫诱捕器(即害虫诱捕器)，对烟叶害虫的发生与发展进行监测与预警，害虫诱捕器的捕虫粘胶面板4采用单片式离型纸粘胶板，与含有烟草甲虫性信息素的诱芯配合使用(烟草害虫性信息素诱芯粘附在单片式粘胶板的中心位置)，害虫诱捕器的悬挂位点是塑料密封帐幕的壁层内侧面或者是塑料密封帐幕中烟叶堆垛的侧面3(塑料密封帐幕中堆码烟叶的堆垛侧面)上，悬挂点距离地面1.4-1.6m；

为了克服人工观察统计诱捕器捕虫数量过程中工作量大、容易产生误差的弊病，使用害虫数量自动监测计数系统或装置(以下简称“系统”)，现有的自动化监测计数系统均是将系统中的捕虫粘胶面板4、采集捕虫面板上面虫头数量信息的图像采集装置5、网线7、主机8及配电系统安装在一个机箱中的一体化集成设计；为监测塑料帐幕密封空间2中的仓储烟叶害虫的密度，在塑料密封帐幕中设置悬挂上述仓储烟叶害虫自动监测计数系统。

上述模式虽然设备安装紧凑、一体化配置方便，解决了过程效率问题，但监测系统整体配置在塑料密封帐幕内部就出现了系统中的金属元器件易遭受烟叶堆垛中的二氧化碳、磷化氢气体腐蚀污损的新问题，为了解决上述问题，同时也是为了防范系统主机中的电源、电路可能产生的过热与电火花对塑料密封帐幕内部仓储烟叶可能形成的安全隐患，按照下述办法对仓储烟叶害虫自动监测计数系统进行倚层分置：捕虫粘胶面板4悬挂在烟叶堆垛的侧面3上，图像采集装置5固定安装在塑料密封帐幕的壁层1的内侧面上，将系统的主机8设置在塑料帐幕密封空间2之外的立柱、墙壁或支架上面，将图像采集装置5上面的连接网线7穿过塑料密封帐幕的壁层1、引出到密封空间2之外并与主机8相连接，形成一种“捕虫粘胶面板+图像采集装置”处在塑料密封帐幕壁层的里面、“仓储烟叶害虫自动监测计数系统的主机”处于塑料密封帐幕壁层外侧的倚层分置关系(图4)。

图像采集装置5设置在捕虫粘胶面板4正对面的5-100厘米处；系统的主机8承担图像数据信息处理及系统的能源保障功能，主机8与捕虫粘胶面板4和图像采集装置5之间存在一个隔离层----塑料密封帐幕的壁层1。

上述仓储烟叶害虫自动监测计数系统的功能设计如下：

①系统内安装可拆卸的捕虫粘胶面板，长170mm*宽90mm，图像采集装置焦点即位于硬纸板平面，图片需要覆盖整个硬纸板粘胶区域。

②主机8供电支持：可充电电池、12DC直流电源、POE供电三种供电方式。

③电池续航及安全性：1次充满电池的电量按照每天拍照并上传一次的情况下装置续航时间不短于一年；电池需要具备相应安全性检测报告。

④图像采集装置分辨率：≥1920*1080，定焦距离：100mm以内；

⑤系统内的图像采集装置具有防尘保护机构，防止灰尘污染图像采集装置的镜头，只有在启动拍照动作时，防尘机构才打开。

⑥系统的保护盒的外壳材质：阻燃型ABS工程塑料，系统的保护盒的预留有安装孔位，便于将系统的保护盒的固定于墙壁表面(考虑安装方式及承重问题)；系统的保护盒的外壳有孔洞，便于烟虫飞入粘虫板上。

⑦图像采集装置视环境情况自动切换补光拍照。(纸板为白色底板，补光拍照时不能反光，影响拍照图片效果与烟虫自动识别计数，效果以甲方提供纸板实物图片测试为准)；系统的保护盒的内图像采集装置要求在高温高湿(30℃、RH80％)环境不结露。

⑧系统处于4G联网模式时，内置图像采集装置按照设置的时间定时拍照并发送给远端主机，单次上传时间应≤5s，后台收到图片后反馈给图像采集装置相应接收成功信息，如果上传失败则图像采集装置连续重复进行三次上传尝试，还未成功则进入休眠状态(等待下一次定时拍照时再开启)，图像采集装置与远端主机之间支持HTTP协议。另外支持在上传照片时间段内由主机发送拍照命令，并将照片上传至指定的主机。

⑨系统处于以太网联网(LAN)模式时，除支持4G联网模式的定时拍照功能外，也支持主机端任意时刻发送拍照命令，并将照片上传至指定的主机。

⑩图像采集装置的相关参数支持云端及有线配置(包括但不限于上传主机地址、照片格式、照片分辨率、定时间隔拍照和紫外灯开关)。

系统中的图像采集装置5可以是摄像头或监控器等，图像采集装置5在电能的驱动下，可以依据预先设置的配置参数拍摄照片或者视频。系统中的主机(主机)接收到图像采集装置采集的影像并进行自动识别、计数处理虫情相关信息，主机还可以起到维护图像采集装置的配置参数、向图像采集装置发送指令等功能，在此不作限制。

图像采集装置工作条件下的电力供应随场地的不同可以灵活调整，如在仓间内部供电正常便于接通的情况下，图像采集装置外接仓间电源以获得电能；在不便于接通仓间配电的情况下，图像采集装置利用电池来获得电能；在一些特殊情况下，图像采集装置外接的常电在停电的情况下，图像采集装置要切换至利用电池来获得电能等；图像采集装置进入工作模式以后，依靠主机实时发送的配置参数及拍摄指令，实时拍摄影像并上传至主机。

害虫诱捕器(含捕虫粘胶面板)使用武汉东昌公司的产品，图像采集装置5采用海康威视的摄像头产品，网线7、保护盒6及系统的主机8采用武汉东昌仓贮技术有限公司集成配置的产品，网线也可以使用适配的数据线、电缆线等等；制作塑料密封帐幕壁层1的塑料薄膜采用安徽宿州市恒昌塑胶有限公司生产的厚度为12丝的五层共挤尼龙复合膜。

实施例2：

与实施例1基本相同，不同之处在于：为保证图像采集装置和害虫诱捕器免受环境中粉尘的污染干扰，将诱捕器和图像采集装置共同安装在一个保护盒(设备集成箱体)6中，保护盒6使用金属或者是塑料材料制作，在保障害虫诱捕器的捕虫粘胶面板4的平展布置和图像采集装置5能够设置在捕虫粘胶面板正对面5-100厘米处的前提下，保护盒可以制作成为各种适宜的形状，保护盒上面设置一个可以开启更换捕虫粘胶面板4(及其上面粘附的烟草害虫性信息素诱芯)和图像采集装置的活动盖板及若干个供害虫进出的开孔；保护盒6可以悬挂在塑料帐幕密封空间2中的烟箱堆垛的侧面3上，也可以悬挂在塑料密封帐幕的壁层1的内侧面上(此时需要使用支架对塑料薄膜悬挂位点进行支撑，以保障悬挂位受力点的塑料薄膜不被损坏)。

将系统的主机8设置在密闭的塑料密封帐幕的壁层1之外的固定支架、仓间立柱或者是墙壁上，系统的主机8承担图像数据信息处理及系统的能源保障功能，系统的主机8与捕虫粘胶面板及其配套的图像采集装置5之间存在一个隔离层---塑料密封帐幕的壁层(塑料幕布层)1；连接图像采集装置5的网线7穿过塑料密封帐幕的壁层1并引出到塑料帐幕密封空间2的外面，图像采集装置5与主机8之间通过网线7相互连接，形成一种“捕虫粘胶面板4+图像采集装置5”处在塑料密封帐幕的壁层1的里面、“系统的主机8”处于塑料密封帐幕的壁层1外侧的倚层分置关系(见图5、9)。

实施例3：

与实施例1、2基本相同，不同之处在于：设置在塑料密封帐幕的壁层1外面的仓储烟叶害虫自动监测计数系统的主机8与塑料密封帐幕的壁层1之间保持不小于30㎝的空间距离，以保证主机8处于塑料密封帐幕周边可能存在、气体泄漏点周围形成的有害气体积聚层9之外，形成一种“捕虫粘胶面板4+图像采集装置5”处在塑料密封帐幕的壁层1的里面、系统的主机8处于“塑料密封帐幕的壁层1+塑料密封帐幕逸出的有害气体积聚层9”外侧的倚层分置关系，以保证系统的主机不受从塑料帐幕密封空间2中逸出的二氧化碳或者是磷化氢气体的腐蚀污损(图6)，系统的主机8设置在固定支架、仓间中的立柱或者是墙壁上。

实施例4：

与实施例1、2、3基本相同，不同之处在于：与穿过塑料密封帐幕的壁层1的网线7并行设置一根用于采集、抽提塑料帐幕密封空间2中气体样品的金属或者是塑料的采气管10，采气管10的进气端口11设置在塑料帐幕密封空间2内、采气管10的出气口端12引出到厚度不小于30厘米的塑料密封帐幕逸出的有害气体积聚层9的外侧，采气管10的出口端12与抽气泵13、二氧化碳或氧气浓度检测仪14对接用于检测气体浓度；

其中的网线7穿插布放在采气管10的内腔中，在采气管10的进气口端的管壁上面钻孔并将网线7从此孔中引出并接图像采集装置5；在塑料密封帐幕逸出的有害气体积聚层9之外的采气管的出口端12的管壁上面钻孔并将网线7从此孔中引出并与仓储烟叶害虫自动监测计数系统的主机8连接(见图7)；

对于上述采气管10穿越塑料密封帐幕的壁层1而形成的结合缝隙及采气管10管壁上面的钻孔，使用填充剂、粘合剂等进行粘合处理，以保证不漏气。

上述采气管可以使用橡胶管或者是塑料管、抽气泵则使用深圳市逸云天电子有限公司出品的二氧化碳浓度检测仪或者是氧气浓度检测仪中嵌入的一体式抽气装置。

实施例5：

与实施例1、2、3、4基本相同，不同之处在于：与穿过仓库墙壁层或塑料密封帐幕的壁层1的网线7并行设置一根用于抽提、采集塑料帐幕密封空间2中气体样品的金属或者是塑料的采气管10，其中的网线7与采气管10并行穿插设置在一个套管15的内部；采气管10的进气口端11设置在塑料帐幕密封空间2内用于抽提采集其中的气体样品，采气管10的出气口端12引出到厚度不小于30厘米的塑料密封帐幕逸出的有害气体积聚层9的外侧，采气管10的出口端12与抽气泵13、二氧化碳或氧气浓度检测仪14对接用于检测气体浓度；网线7位于塑料密封帐幕2内部的接头与图像采集装置5相连接、网线7位于有害气体积聚层9之外的接头与仓储烟叶害虫自动监测计数系统的主机8相连接(见图8)；

对套管15穿越仓库墙壁层或塑料密封帐幕壁层1的结合部形成的缝隙及套管的内腔空隙、通透处，使用填充剂、粘合剂等进行密实压合或者是粘接处理，以保证不漏气。

上述套管使用各种形式、管径适配的塑料管、金属管、橡胶管。

实施例6：

与实施例1、2、3、4、5基本相同，不同之处在于：使用摄像头或者是监控器中的一种执行图像采集装置5的功能。

Claims (6)

1.一种仓储烟叶害虫自动监测计数系统的倚层分置方法，仓储烟叶害虫自动监测计数系统包含由捕虫粘胶面板(4)、采集捕虫粘胶面板上虫头数量信息的图像采集装置(5)、网线(7)、系统的主机(8)共同构成，其中的捕虫粘胶面板(4)上面配置有能够释放出烟草甲虫或者是烟草粉螟性信息素的诱芯，图像采集装置(5)与主机(8)之间通过网线(7)相连；捕虫粘胶面板(4)、图像采集装置(5)共同设置在塑料密封帐幕的壁层(1)包围形成的塑料帐幕密封空间(2)内，并且图像采集装置(5)处于捕虫粘胶面板(4)同一水平面的正对面，其特征在于：捕虫粘胶面板(4)悬挂在烟叶堆垛的侧面(3)上，图像采集装置(5)固定安装在塑料密封帐幕的壁层(1)的内侧面上，将系统的主机(8)设置在塑料帐幕密封空间(2)之外的立柱、墙壁或支架上面，图像采集装置(5)上面的网线(7)穿过塑料密封帐幕的壁层(1)、引出到塑料帐幕密封空间(2)之外并与主机(8)相连接，形成一种“捕虫粘胶面板+图像采集装置”处在塑料密封帐幕壁层的里面、“仓储烟叶害虫自动监测计数系统的主机”处于塑料密封帐幕壁层外侧的倚层分置关系。

2.根据权利要求1所述一种仓储烟叶害虫自动监测计数系统的倚层分置方法，其特征在于：将捕虫粘胶面板(4)、图像采集装置(5)同时安装在一个保护盒(6)的里面，保护盒(6)固定悬挂在烟叶堆垛的侧面(3)上。

3.根据权利要求1或2所述一种仓储烟叶害虫自动监测计数系统的倚层分置方法，其特征在于：设置在塑料密封帐幕的壁层(1)外面的仓储烟叶害虫自动监测计数系统的主机(8)与塑料密封帐幕的壁层(1)之间保持不小于30㎝的空间距离，以保证主机(8)处于塑料密封帐幕中逸出的有害气体积聚层(9)之外，形成一种“捕虫粘胶面板(4)+图像采集装置(5)”处在塑料密封帐幕的壁层(1)的里面、仓储烟叶害虫自动监测计数系统的主机(8)处于“塑料密封帐幕的壁层(1)+塑料密封帐幕中逸出的有害气体积聚层(9)”外侧的倚层分置关系。

4.根据权利要求1、2或3所述一种仓储烟叶害虫自动监测计数系统的倚层分置方法，其特征在于：与穿过塑料密封帐幕的壁层(1)的网线(7)并行设置一根用于采集、抽提塑料帐幕密封空间(2)中气体样品的金属或者是塑料的采气管(10)，采气管(10)的进气端口(11)设置在塑料帐幕密封空间(2)内、采气管的出气口端(12)引出到厚度不小于30厘米的塑料密封帐幕中逸出的有害气体积聚层(9)的外侧，采气管的出气口端(12)与抽气泵(13)、二氧化碳或氧气浓度检测仪(14)对接用于检测气体浓度；

其中的网线(7)穿插布放在采气管(10)的内腔中，在采气管的进气口端(11)的管壁上面钻孔并将网线(7)从此孔中引出并接图像采集装置(5)；在塑料密封帐幕逸出的有害气体积聚层(9)之外的采气管的出气口端(12)的管壁上面钻孔并将网线(7)从此孔中引出并与仓储烟叶害虫自动监测计数系统的主机(8)连接；对于上述采气管(10)穿越塑料密封帐幕的壁层(1)而形成的结合缝隙及采气管(10)管壁上面的钻孔，使用填充剂或粘合剂等进行粘合处理，以保证不漏气。

5.根据权利要求1、2或3所述一种仓储烟叶害虫自动监测计数系统的倚层分置方法，其特征在于：与穿过塑料密封帐幕壁层(1)的网线(7)并行设置一根用于抽提、采集塑料帐幕密封空间(2)中气体样品的金属或者是塑料的采气管(10)，其中的网线(7)与采气管(10)并行穿插设置在一个套管(15)的内部；采气管(10)的进气口端(11)设置在塑料帐幕密封空间(2)内用于其中的气体样品，采气管(10)的出气口端(12)引出到厚度不小于30厘米的塑料密封帐幕逸出的有害气体积聚层(9)的外侧，采气管(10)的出口端(12)与抽气泵(13)、二氧化碳或氧气浓度检测仪(14)对接用于检测气体浓度；网线(7)位于塑料帐幕密封空间(2)内部的接头与图像采集装置(5)相连接、网线(7)位于有害气体积聚层(9)之外的接头与仓储烟叶害虫自动监测计数系统的主机(8)相连接；对套管(15)穿越塑料密封帐幕的壁层(1)的结合部形成的缝隙及套管的内腔空隙、通透处，使用填充剂、粘合剂等进行密实压合或者是粘接处理，以保证不漏气。

6.根据权利要求1、2、3、4或5所述一种仓储烟叶害虫自动监测计数系统的倚层分置方法，其特征在于：图像采集装置(5)分别是摄像头、监控器中的一种。

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