本發(fā)明涉及糧食儲(chǔ)藏技術(shù)領(lǐng)域,特別的是一種智能糧倉溫濕度檢測(cè)與控制裝置及方法,目的在于保持糧食品質(zhì)和質(zhì)量,減少糧食儲(chǔ)藏過程中的損失。
背景技術(shù):
我國是農(nóng)業(yè)大國,糧食存儲(chǔ)量逐年增加。糧食儲(chǔ)藏過程中,容易受溫度、濕度及其它因素的影響,可能出現(xiàn)發(fā)熱、霉變、蟲害滋生等問題。為了減少糧食儲(chǔ)藏過程中的損失,保障糧食的品質(zhì)和質(zhì)量,及時(shí)準(zhǔn)確地掌握糧食儲(chǔ)藏過程中溫度與濕度情況是十分必要的。目前,我國多數(shù)地區(qū)在糧食儲(chǔ)藏管理方面多采取人工管理模式,主要是每天定時(shí)進(jìn)入每個(gè)糧倉,去檢測(cè)糧食的數(shù)量、糧食的溫度、糧倉內(nèi)的溫度、糧倉內(nèi)的濕度以及通風(fēng)情況等。該方法存在明顯的不足主要如下:一、糧倉內(nèi)部環(huán)境相對(duì)惡劣,且人工檢測(cè)方式的工作強(qiáng)度和工作量都較大;二、管理人員每天記錄的信息可能存在一定誤差,導(dǎo)致無法及時(shí)處理異常狀況,從而造成了糧倉內(nèi)糧食的損壞等問題。三、由于目前多數(shù)糧食儲(chǔ)藏采用堆積式或者袋裝堆積方式,一旦發(fā)現(xiàn)糧食內(nèi)部環(huán)境發(fā)生異常,都需要人工將有問題的糧食搬運(yùn)出去進(jìn)行晾曬,若問題糧食很多,則需要耗費(fèi)很大的人力和時(shí)間,很大程度上增加了人力成本。因此,人工檢測(cè)方法已經(jīng)無法滿足現(xiàn)在我國糧食儲(chǔ)藏的現(xiàn)狀,需要尋找較好的糧食儲(chǔ)藏管理技術(shù)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為克服上述缺點(diǎn),本發(fā)明提出一種智能糧倉溫濕度檢測(cè)與控制裝置及方法,能夠準(zhǔn)確和穩(wěn)定地在線檢測(cè)并控制糧倉內(nèi)部溫濕度,很大程度上克服人工管理的弊端,有效提高糧食管理的自動(dòng)化程度,節(jié)約人力成本。
本發(fā)明一種智能糧倉溫濕度檢測(cè)與控制裝置采用的技術(shù)方案是:糧倉的倉壁是由糧倉外壁與糧倉內(nèi)壁構(gòu)成空心的倉壁,糧倉外壁與糧倉內(nèi)壁之間放置六個(gè)圓柱型導(dǎo)熱箱,糧倉的頂部設(shè)有倉頂,是由倉頂外壁與倉頂內(nèi)壁構(gòu)成的空心倉頂,倉頂外壁左半邊設(shè)有出風(fēng)管道,且中段安裝第一電磁閥,倉頂外壁右半邊設(shè)有糧食進(jìn)口,糧食進(jìn)口處設(shè)有糧倉蓋,糧倉蓋上部中間設(shè)有把手,糧倉蓋上部左右兩側(cè)邊緣處焊接托片;糧倉底部設(shè)有底盤,底盤內(nèi)部的底部中心處放置攪拌電機(jī),電機(jī)軸貫穿底盤頂部、倉底轉(zhuǎn)動(dòng)套桿、糧倉底部,電機(jī)軸頂部插入倉頂轉(zhuǎn)動(dòng)套桿中,倉底轉(zhuǎn)動(dòng)套桿焊接在糧倉底部及底盤頂部中心處;電機(jī)軸中間部分由上至下焊接第一攪拌片、第二攪拌片、第三攪拌片與第四攪拌片;電機(jī)軸中間位置處安裝第一溫濕度傳感器裝置,第一攪拌片、第二攪拌片、第三攪拌片與第四攪拌片的中間位置依次對(duì)應(yīng)安裝第二溫濕度傳感器裝置、第三溫濕度傳感器裝置、第四溫濕度傳感器裝置與第五溫濕度傳感器裝置;糧倉底部左側(cè)設(shè)有糧食出口,其正下方設(shè)有糧食排放管道,糧食排放管道上端安裝第三電磁閥,尾端焊接滑槽;底盤外壁左側(cè)用固定MCU控制電路盒,MCU控制電路盒中放置的是包含MCU控制系統(tǒng)等相關(guān)電路的集成電路板,MCU控制電路盒右側(cè)壁設(shè)置糧食出口開關(guān)按鈕;糧倉底部右側(cè)設(shè)有糧倉進(jìn)風(fēng)口,其正下方與吸風(fēng)機(jī)出風(fēng)管道頂端連接,吸風(fēng)機(jī)出風(fēng)管道尾端與吸風(fēng)機(jī)左端連接,吸風(fēng)機(jī)右端設(shè)有吸風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口,且與進(jìn)風(fēng)管道左端連接,進(jìn)風(fēng)管道中段位置安裝第二電磁閥;太陽能電池板通過支架放置室外,通過太陽能電池輸出電纜連接至MCU控制電路盒,市電電網(wǎng)通過電網(wǎng)電纜連接至MCU控制電路盒;MCU控制系統(tǒng)通過不同的控制端口連接第一溫濕度傳感器裝置、第二溫濕度傳感器裝置、第三溫濕度傳感器裝置、第四溫濕度傳感器裝置、第五溫濕度傳感器裝置、糧食出口開關(guān)按鈕、太陽能電池板、市電電網(wǎng)、導(dǎo)熱棒、吸風(fēng)機(jī)、攪拌電機(jī)、第一電磁閥、第二電磁閥、第三電磁閥與光照度傳感器。
本發(fā)明一種智能糧倉溫濕度檢測(cè)與控制方法采用的技術(shù)方案是包括以下步驟:
1)開始工作時(shí),MCU控制系統(tǒng)接收光照度傳感器的檢測(cè)信號(hào),根據(jù)采集信息判斷戶外陽光是否充足。若戶外光照強(qiáng)度超過額定值,則切換為太陽能電池板供電;若戶外光照度低于設(shè)定閾值,則切換為市電電網(wǎng)供電;
2)MCU控制系統(tǒng)依次接收第一溫濕度傳感器裝置、第二溫濕度傳感器裝置、第三溫濕度傳感器裝置、第四溫濕度傳感器裝置與第五溫濕度傳感器裝置所采集的溫濕度數(shù)據(jù),并且進(jìn)行處理判斷;
3)當(dāng)溫度偏高或者濕度偏低時(shí),MCU控制系統(tǒng)打開第一電磁閥、第二電磁閥,啟動(dòng)吸風(fēng)機(jī)與攪拌電機(jī),運(yùn)行過程中,MCU控制系統(tǒng)仍然保持定時(shí)接收第一溫濕度傳感器裝置、第二溫濕度傳感器裝置、第三溫濕度傳感器裝置、第四溫濕度傳感器裝置與第五溫濕度傳感器裝置所采集的溫濕度數(shù)據(jù),直到所有檢測(cè)點(diǎn)的溫濕度數(shù)據(jù)都正常后,便依次關(guān)閉吸風(fēng)機(jī)、攪拌電機(jī)、第二電磁閥與第一電磁閥;
4)當(dāng)溫度偏低或者濕度偏高時(shí),MCU控制系統(tǒng)打開第一電磁閥、第二電磁閥,啟動(dòng)吸風(fēng)機(jī)、攪拌電機(jī)與六個(gè)導(dǎo)熱棒,運(yùn)行過程中,MCU控制系統(tǒng)仍然保持定時(shí)接收第一溫濕度傳感器裝置、第二溫濕度傳感器裝置、第三溫濕度傳感器裝置、第四溫濕度傳感器裝置與第五溫濕度傳感器裝置所采集的溫濕度數(shù)據(jù),直到所有檢測(cè)點(diǎn)的溫濕度數(shù)據(jù)都正常后,便依次關(guān)閉吸風(fēng)機(jī)、攪拌電機(jī)、導(dǎo)熱棒、第二電磁閥與第一電磁閥;
5)當(dāng)所有檢測(cè)點(diǎn)溫濕度數(shù)據(jù)恢復(fù)至正常時(shí),重復(fù)執(zhí)行步驟1)~4),循環(huán)工作。
本發(fā)明與已有方法和技術(shù)相比,具有如下優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明設(shè)計(jì)的糧倉倉壁為空心倉壁,空心倉壁內(nèi)放置六個(gè)等間隔60°均勻分布圓柱型導(dǎo)熱箱,當(dāng)糧食溫度偏低或者濕度偏高時(shí),利用導(dǎo)熱箱中導(dǎo)熱棒工作產(chǎn)生的熱量對(duì)糧食進(jìn)行烘干,可有效改善糧倉內(nèi)部溫濕度。
2、本發(fā)明設(shè)計(jì)一種糧食攪拌裝置,在攪拌電機(jī)的電機(jī)軸上焊接4個(gè)攪拌片,利用攪拌電機(jī)帶動(dòng)4個(gè)攪拌片轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)對(duì)糧倉內(nèi)部糧食進(jìn)行攪拌,在一定程度上提高了糧食烘干的速度及均勻性。
3、本發(fā)明通過在電機(jī)軸及4個(gè)攪拌片上共安裝5個(gè)溫濕度傳感器裝置,利用MCU控制系統(tǒng)定時(shí)依次采集5個(gè)位置的溫濕度數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)了糧倉內(nèi)部環(huán)境的多點(diǎn)檢測(cè),在一定程度上提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確性與可靠性。
4、本發(fā)明利用太陽能電池板與市電電網(wǎng)相結(jié)合方式為糧倉內(nèi)部各部件供電,利用光照度傳感器檢測(cè)室外光照強(qiáng)度,根據(jù)光照強(qiáng)度實(shí)時(shí)切換整個(gè)裝置的供電方式,一定程度上節(jié)省了電能及管理成本。
5、本發(fā)明設(shè)計(jì)的智能糧倉均采用MCU控制系統(tǒng)對(duì)糧倉內(nèi)部各部件進(jìn)行控制,有效提高糧食管理過程的自動(dòng)化程度,節(jié)約人力成本。
附圖說明
圖1為本發(fā)明智能糧倉溫濕度檢測(cè)與裝置整體示意圖。
圖2為圖1中糧倉1內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖1中導(dǎo)熱箱4的結(jié)構(gòu)放大圖。
圖4為圖1第一溫濕度傳感器裝置17結(jié)構(gòu)放大圖。
圖5為本發(fā)明智能糧倉溫濕度檢測(cè)與控制電路結(jié)構(gòu)框圖。
圖6為本發(fā)明智能糧倉溫濕度檢測(cè)與控制方法流程圖。
附圖中各部件的序號(hào)和名稱:1、糧倉,2、糧倉外壁,3、糧倉內(nèi)壁,4、導(dǎo)熱箱,5、倉頂,6、第一電磁閥,7、出風(fēng)管道,8、倉頂外壁,9、倉頂內(nèi)壁,10、光照度傳感器,11、倉頂轉(zhuǎn)動(dòng)套桿,12、糧倉蓋,13、把手,14、托片,15、電機(jī)軸,16、第一攪拌片,17、第一溫濕度傳感器裝置,18、第二溫濕度傳感器裝置,19、第三溫濕度傳感器裝置,20、第四溫濕度傳感器裝置,21、第五溫濕度傳感器裝置,22、底盤,23、MCU控制電路盒,24、螺絲,25、糧倉進(jìn)風(fēng)口,26、吸風(fēng)機(jī)出風(fēng)管道,27、吸風(fēng)機(jī),28、吸風(fēng)機(jī)底座,29、第二電磁閥,30、吸風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口,31、進(jìn)風(fēng)管道,32、太陽能電池板,33、支架,34、太陽能電池輸出電纜,35、電網(wǎng)電纜,36、攪拌電機(jī),37、倉底轉(zhuǎn)動(dòng)套桿,38、一號(hào)管道口,39、攪拌電機(jī)底座,40、橡膠塞,41、導(dǎo)熱棒,42、導(dǎo)熱棒輸電線,43、導(dǎo)熱箱底座,44、導(dǎo)熱油,45、溫濕度傳感器,46、橡膠套,47、出線口,48、溫濕度傳感器輸出線,49、糧食出口,50、糧食排放管道,51、第三電磁閥,52、滑槽,53、二號(hào)管道口,54、糧食出口開關(guān)按鈕,55、市電電網(wǎng),56、第二攪拌片,57、第三攪拌片,58、第四攪拌片,59、糧食進(jìn)口。
具體實(shí)施方式
參見圖1、圖2分別為本發(fā)明智能糧倉溫濕度檢測(cè)與裝置整體示意圖及糧倉1內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。主要包括:糧倉1、底盤22、攪拌電機(jī)36、導(dǎo)熱箱4及太陽能電池板32等。糧倉1由金屬材料制成,且呈圓柱型,糧倉1的倉壁是由糧倉外壁2與糧倉內(nèi)壁3構(gòu)成空心的倉壁,糧倉1的內(nèi)部用于堆積糧食,糧倉外壁2與糧倉內(nèi)壁3之間放置六個(gè)圓柱型導(dǎo)熱箱4,六個(gè)導(dǎo)熱箱4呈60°等間隔均勻分布,且均依靠螺絲24將導(dǎo)熱箱4的導(dǎo)熱箱底座43固定在糧倉1的底部,從而當(dāng)糧倉1內(nèi)部糧食溫度偏低或者濕度偏高時(shí),利用導(dǎo)熱棒4工作時(shí)產(chǎn)生的熱量可對(duì)糧食起到一定程度的烘干作用;此外導(dǎo)熱箱4的高度與糧倉外壁2或糧倉內(nèi)壁3的高度一致;糧倉內(nèi)壁3是設(shè)計(jì)成網(wǎng)格狀,且設(shè)計(jì)糧倉內(nèi)壁3的網(wǎng)格間距時(shí),需保證糧倉1中的糧食無法漏出。
糧倉1的頂部設(shè)有半球型的倉頂5,倉頂5也是由倉頂外壁8與倉頂內(nèi)壁9構(gòu)成的空心倉頂,倉頂內(nèi)壁9與糧倉內(nèi)壁3一樣,也設(shè)計(jì)成網(wǎng)狀,且網(wǎng)格間距規(guī)格也是一樣。倉頂外壁8的左半邊設(shè)有出風(fēng)管道7,且出風(fēng)管道7中段安裝第一電磁閥6,當(dāng)打開第一電磁閥6后,糧倉1內(nèi)部的氣體可以經(jīng)過倉頂內(nèi)壁9,并從出風(fēng)管道7中流出。倉頂外壁8的右半邊設(shè)有糧倉1的糧食進(jìn)口59,當(dāng)糧食入倉后,為保證糧倉1內(nèi)部保持密封狀態(tài),糧食進(jìn)口59處設(shè)計(jì)一定厚度與弧度且由金屬材料制成的糧倉蓋12,其厚度應(yīng)略大于倉頂外壁8與倉頂內(nèi)壁9之間的距離。糧倉蓋12的上部中間設(shè)有把手13便于提拉,糧倉蓋12上部左右兩側(cè)邊緣處分別焊接托片14,用于支撐糧倉蓋12。
糧倉1的底部設(shè)有金屬材料制成的空心圓柱型底盤22,底盤22應(yīng)具有一定的承重能力,即糧倉1內(nèi)部裝滿糧食時(shí),底盤22不會(huì)發(fā)生變形,此外,底盤22與糧倉1的中心線保持一致;底盤22內(nèi)部的底部中心處放置攪拌電機(jī)36,并利用螺絲24將攪拌電機(jī)底座39固定在底盤22底部,保持?jǐn)嚢桦姍C(jī)36在運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)固;攪拌電機(jī)36的電機(jī)軸15與底盤22及糧倉1的中心線保持一致,且從下至上依次貫穿底盤22頂部、倉底轉(zhuǎn)動(dòng)套桿37、糧倉1的底部,電機(jī)軸15的頂部則插入焊接在倉頂內(nèi)壁9中心處的倉頂轉(zhuǎn)動(dòng)套桿11中,避免電機(jī)軸15在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中左右晃動(dòng),倉底轉(zhuǎn)動(dòng)套桿37則焊接在糧倉1的底部及底盤22頂部的中心處,需要說明的是:倉頂轉(zhuǎn)動(dòng)套桿11與倉底轉(zhuǎn)動(dòng)套桿37均用于穩(wěn)定電機(jī)軸15,但并不影響電機(jī)軸15的轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí),倉底轉(zhuǎn)動(dòng)套桿37的安裝處需確保糧倉1中的糧食不會(huì)漏出來。
位于糧倉1內(nèi)部的電機(jī)軸15中間部分由上至下分別焊接第一攪拌片16、第二攪拌片56、第三攪拌片57與第四攪拌片58;將上述四個(gè)分成兩組,第一組為第一攪拌片16與第二攪拌片56,且位于電機(jī)軸15的上端,第一攪拌片16焊接在電機(jī)軸15的左側(cè),第二攪拌片56焊接在電機(jī)軸15的右側(cè),且第一攪拌片16位于第二攪拌片56的上方,且二者均向電機(jī)軸15上端靠攏,并呈一定角度(約為60°);第二組為第三攪拌片57與第四攪拌片58,且位于電機(jī)軸15的下端,第三攪拌片57焊接在電機(jī)軸15的左側(cè),第四攪拌片58焊接在電機(jī)軸15的右側(cè),且第三攪拌片57位于第四攪拌片58的上方,且二者均向電機(jī)軸15下端靠攏,并呈一定角度(約為60°);當(dāng)攪拌電機(jī)36運(yùn)行時(shí),電機(jī)軸15會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng),從而帶動(dòng)第一攪拌片16、第二攪拌片56、第三攪拌片57與第四攪拌片58轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)對(duì)糧倉1內(nèi)部堆積的糧食進(jìn)行攪拌,需要說明的是:第一攪拌片16、第二攪拌片56、第三攪拌片57與第四攪拌片58不易變形,且焊接必須足夠牢靠,避免在攪拌糧食過程中發(fā)生形變、斷裂等故障,影響使用壽命。
在電機(jī)軸15的中間位置處安裝第一溫濕度傳感器裝置17,用于檢測(cè)糧倉1中糧食中間的溫濕度;同樣在第一攪拌片16、第二攪拌片56、第三攪拌片57與第四攪拌片58的中間位置依次對(duì)應(yīng)安裝第二溫濕度傳感器裝置18、第三溫濕度傳感器裝置19、第四溫濕度傳感器裝置20與第五溫濕度傳感器裝置21,分別檢測(cè)各自對(duì)應(yīng)范圍內(nèi)的溫濕度,從而盡可能實(shí)現(xiàn)對(duì)糧倉1內(nèi)部的溫濕度進(jìn)行多點(diǎn)檢測(cè)。
糧倉1的底部左側(cè)設(shè)有糧食出口49,其正下方設(shè)有L型的糧食排放管道50,糧食排放管道50的上端安裝第三電磁閥51,糧食排放管道50的尾端焊接凹型的滑槽52,并從二號(hào)管道口53延伸出來;在底盤22的外壁左側(cè)用螺絲24固定著MCU控制電路盒23,可用于控制整個(gè)裝置的運(yùn)行,MCU控制電路盒23的右側(cè)壁設(shè)置糧食出口開關(guān)按鈕54,用于控制第三電磁閥51開關(guān);當(dāng)需要排放堆積在糧倉1中的糧食時(shí),只需按下糧食出口開關(guān)按鈕54,第三電磁閥51即可打開,糧倉1中的糧食便可從糧食排放管道50順著滑槽52流出。
在糧倉1底部右側(cè)且在糧倉外壁2與糧倉內(nèi)壁3之間設(shè)有糧倉進(jìn)風(fēng)口25,其正下方與L型吸風(fēng)機(jī)出風(fēng)管道26的頂端連接,吸風(fēng)機(jī)出風(fēng)管道26的尾端則與吸風(fēng)機(jī)27的左端連接,吸風(fēng)機(jī)27通過吸風(fēng)機(jī)底座28固定在底盤22內(nèi)部右側(cè);吸風(fēng)機(jī)27的右端設(shè)有吸風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口30,吸風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口30則與進(jìn)風(fēng)管道31左端連接,進(jìn)風(fēng)管道31的中段位置安裝第二電磁閥29,且進(jìn)風(fēng)管道31右端穿過位于底盤22右側(cè)的一號(hào)管道口38延伸至外部;當(dāng)糧倉1內(nèi)部的溫濕度異常時(shí),便需要同時(shí)開啟第一電磁閥6、第二電磁閥29以及吸風(fēng)機(jī)27,依靠吸風(fēng)機(jī)27吸入外部空氣,氣體則會(huì)從糧倉1的底部穿過糧倉1內(nèi)部的糧食后,再從出風(fēng)通道7流出,如此便實(shí)現(xiàn)糧倉1內(nèi)部與外部的氣體交換,待糧倉1內(nèi)部的溫濕度恢復(fù)正常即可關(guān)閉第一電磁閥6、第二電磁閥29以及吸風(fēng)機(jī)27。
為了節(jié)約電力資源及成本,本發(fā)明利用太陽能電池板32與市電電網(wǎng)55相結(jié)合方式為糧倉1內(nèi)部各部件供電;太陽能電池板32通過支架33放置室外,其通過太陽能電池輸出電纜34連接至MCU控制電路盒23中,市電電網(wǎng)55通過電網(wǎng)電纜35連接至MCU控制電路盒23中;為了實(shí)現(xiàn)切換供電方式,在太陽能電池板32的頂部安裝光照度傳感器10,用于檢測(cè)室外光照強(qiáng)度;整個(gè)裝置供電切換方式如下:當(dāng)光照度傳感器10檢測(cè)到戶外光照強(qiáng)度足夠大時(shí),則利用MCU控制電路盒23中的MCU控制系統(tǒng)切換成太陽能電池板32供電,一旦光照度傳感器10檢測(cè)到戶外光照強(qiáng)度低于規(guī)定閾值,則切換成市電電網(wǎng)55供電,如此在一定程度上節(jié)省了電能及管理成本。
參見圖3,為本發(fā)明圖1中導(dǎo)熱箱4的結(jié)構(gòu)放大圖。導(dǎo)熱箱4內(nèi)部充滿導(dǎo)熱油44,導(dǎo)熱棒41從導(dǎo)熱箱4的頂部中心插入至導(dǎo)熱箱4的底部,導(dǎo)熱棒41頂端的導(dǎo)熱棒輸電線42則連接至MCU控制電路盒23中;在導(dǎo)熱棒41的上端(即導(dǎo)熱箱4的頂部中心)設(shè)有橡膠塞40,從而可以將導(dǎo)熱棒41穩(wěn)固在導(dǎo)熱箱4中,需要說明的是:設(shè)計(jì)橡膠塞40時(shí),需要避免導(dǎo)熱箱4中的導(dǎo)熱油44從頂部溢出;導(dǎo)熱箱底座43呈扁圓柱型,且與導(dǎo)熱箱4底部焊接在一起,其通過左右兩側(cè)的螺絲24固定在糧倉1的底部。
參見圖4,為本發(fā)明圖1第一溫濕度傳感器裝置17結(jié)構(gòu)放大圖。本發(fā)明采用多點(diǎn)溫濕度檢測(cè)方式,共設(shè)計(jì)5個(gè)溫濕度傳感器裝置,即第一溫濕度傳感器裝置17、第二溫濕度傳感器裝置18、第三溫濕度傳感器裝置19、第四溫濕度傳感器裝置20與第五溫濕度傳感器裝置21,每個(gè)傳感器裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)一樣,區(qū)別在于5個(gè)裝置的安裝位置不同,下面以第一溫濕度傳感器裝置17為例進(jìn)行說明。第一溫濕度傳感器裝置17是金屬材料制成的長(zhǎng)方體狀,其頂部中心至底部之間放置一定直徑的圓柱型橡膠套46,橡膠套46中心則從上往下內(nèi)嵌溫濕度傳感器45,溫濕度傳感器輸出線48則從第一溫濕度傳感器裝置17中心處開設(shè)的出線口47引出并連接至MCU控制電路盒23中,第一溫濕度傳感器裝置17則通過兩個(gè)螺絲24固定在電機(jī)軸15的中間位置;需要說明的是:橡膠套46及溫濕度傳感器45的安裝必須牢靠,避免在攪拌電機(jī)36轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,因與糧倉1內(nèi)部糧食長(zhǎng)時(shí)間摩擦而出現(xiàn)松動(dòng)。
參見圖5,為本發(fā)明智能糧倉溫濕度檢測(cè)與控制電路結(jié)構(gòu)框圖。MCU控制電路盒23中放置的是包含MCU控制系統(tǒng)等相關(guān)電路的集成電路板。MCU控制系統(tǒng)通過不同的控制端口分別連接第一溫濕度傳感器裝置17、第二溫濕度傳感器裝置18、第三溫濕度傳感器裝置19、第四溫濕度傳感器裝置20、第五溫濕度傳感器裝置21、糧食出口開關(guān)按鈕54、太陽能電池板32、市電電網(wǎng)55、導(dǎo)熱棒41、吸風(fēng)機(jī)27、攪拌電機(jī)36、第一電磁閥6、第二電磁閥29、第三電磁閥51與光照度傳感器10。其中,第一溫濕度傳感器裝置17、第二溫濕度傳感器裝置18、第三溫濕度傳感器裝置19、第四溫濕度傳感器裝置20、第五溫濕度傳感器裝置21、糧食出口開關(guān)按鈕54、太陽能電池板32、市電電網(wǎng)55與光照度傳感器10分別連接MCU控制系統(tǒng)的輸入端,而MCU控制系統(tǒng)的輸出端分別連接導(dǎo)熱棒41、吸風(fēng)機(jī)27、攪拌電機(jī)36、第一電磁閥6、第二電磁閥29與第三電磁閥51。
參見圖6,為本發(fā)明智能糧倉溫濕度檢測(cè)與控制方法流程圖,具體操作步驟如下:
(1)開始工作時(shí),MCU控制電路盒23中的MCU控制系統(tǒng)接收光照度傳感器10的檢測(cè)信號(hào),根據(jù)采集信息判斷戶外陽光是否充足。若戶外光照強(qiáng)度超過額定值,則切換為太陽能電池板32供電;若戶外光照度低于設(shè)定閾值,則切換為市電電網(wǎng)55供電,除了為糧倉1的運(yùn)行提供充足的電能外,還可有效節(jié)約電力成本;
(2)MCU控制系統(tǒng)依次接收第一溫濕度傳感器裝置17、第二溫濕度傳感器裝置18、第三溫濕度傳感器裝置19、第四溫濕度傳感器裝置20與第五溫濕度傳感器裝置21所采集的溫濕度數(shù)據(jù),并且進(jìn)行處理判斷;
(3)當(dāng)步驟(2)中接收到的任意一個(gè)溫濕度數(shù)據(jù)存在異常時(shí),需執(zhí)行相應(yīng)操作:當(dāng)溫度偏高或者濕度偏低時(shí),MCU控制系統(tǒng)打開第一電磁閥6、第二電磁閥29,啟動(dòng)吸風(fēng)機(jī)27與攪拌電機(jī)36,運(yùn)行過程中,MCU控制系統(tǒng)仍然保持定時(shí)接收第一溫濕度傳感器裝置17、第二溫濕度傳感器裝置18、第三溫濕度傳感器裝置19、第四溫濕度傳感器裝置20與第五溫濕度傳感器裝置21所采集的溫濕度數(shù)據(jù),直到所有檢測(cè)點(diǎn)的溫濕度數(shù)據(jù)都正常后,便依次關(guān)閉吸風(fēng)機(jī)27、攪拌電機(jī)36、第二電磁閥29與第一電磁閥6;
(4)當(dāng)溫度偏低或者濕度偏高時(shí),MCU控制系統(tǒng)打開第一電磁閥6、第二電磁閥29,啟動(dòng)吸風(fēng)機(jī)27、攪拌電機(jī)36與六個(gè)導(dǎo)熱棒41,運(yùn)行過程中,MCU控制系統(tǒng)仍然保持定時(shí)接收第一溫濕度傳感器裝置17、第二溫濕度傳感器裝置18、第三溫濕度傳感器裝置19、第四溫濕度傳感器裝置20與第五溫濕度傳感器裝置21所采集的溫濕度數(shù)據(jù),直到所有檢測(cè)點(diǎn)的溫濕度數(shù)據(jù)都正常后,便依次關(guān)閉吸風(fēng)機(jī)27、攪拌電機(jī)36、導(dǎo)熱棒41、第二電磁閥29與第一電磁閥6;
(5)當(dāng)所有檢測(cè)點(diǎn)溫濕度數(shù)據(jù)恢復(fù)至正常時(shí),重復(fù)執(zhí)行步驟(1)~(4),循環(huán)工作。