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我国粮库智能化建设的现状及应用

2024-04-10 纪检监察

  粮食温湿度监测:利用仓内安装的数字测温、测湿电缆对粮堆各部位温度和湿度、粮仓内空间温度和湿度、粮仓外环境和温度和湿度等基本信息参数进行监测,以三维立体图、数据表格、温湿度曲线等直观的方式显示仓内粮食各部位的温湿度,并对比分析温湿度差值,如有异常则发出报警信号同时输出控制信号,进而通过智能通风调节粮仓温湿度。

  我国国内智能化粮库的建设内容最重要的包含业务管理系统、智能仓储系统、智能作业系统、安防监控系统、信息管理系统、办公自动化系统。其中,粮食仓储技术的智能化是其核心部分,直接影响着粮食仓儲质量的安全,最重要的包含智能气调系统、粮情监测系统、智能通风温控系统等。粮库信息化智能化已成为当前行业的一种趋势,是保障我国粮食安全的必然途径。现结合我国粮食仓储的现状和发展需求,针对粮库建设中的仓储系统、作业系统、信息系统等部分环节的技术应用及发展进行论述。

  目前,国内普遍采用的为智能通风技术,大致可分为智能化粮堆通风降温系统、智能化排积热通风系统、智能化缓速通风系统、智能化内环流均温通风系统等。根据粮库机械通风管理,利用计算机粮情检测系统检测粮堆内外温度、湿度等通风参数,通过计算比较,准确判断通风条件,当粮堆内、外通风参数符合通风条件时,系统将自动打开粮仓的电动窗户,启动通风机进行机械通风,捕捉最佳时机进行储粮通风降温,避免低效通风、无效通风和有害通风现象的发生,同时能在后台软件上设置通风设备的自动通风时间,在要求时间内分机自动启动工作[9],以此实现储粮机械通风过程的全自动化控制,达到降温通风、保质通风的目的,有效改善粮食品质,降低通风能耗,节约储粮。

  智能化系统是指由计算机网络技术、现代通信信息技术、智能控制技术、行业技术等汇集而成的针对某一个方面的集合。近年来,随着网络信息技术的持续不断的发展,智能化系统的技术上的含金量及复杂程度也慢慢变得高。智能化系统的发展也不断壮大,智能化已经渗透到各个行业中,推动着传统行业包括粮食产业的持续不断的发展升级。

  [摘要]随着网络技术的持续不断的发展,自动化、信息化、智能化技术已逐渐深入各个行业。本文对近几年粮库建设中智能化的应用和发展进行了概述。结合当下粮库建设现状,从粮食仓储智能化、粮库作业智能化、库区管理智能化等方面介绍智能化粮库发展,提出当前智能化粮库建设中存在的问题。

  对于我国智能化粮库的建设而言,智能化的应用大多数表现在粮库管理、作业和技术应用等每个方面,涵盖了粮食的收购、仓储、物流、质量管理、监测、预警等过程。通过借助信息网络、计算机硬件及软件、物联网、大数据、传感器等各种技术、设施及设备,对粮库进行监管,对粮食品质数据来进行收集、分析和决策,实现粮库的管理智能化、可视化、作业标准化、高效化、仓储安全现代化、物流信息化、决策分析智能化,实现粮食产后绿色、生态、安全储藏,最终实现整个粮库的智能化目标。

  根据粮库机械通风管理利用计算机粮情检测系统检测粮堆内外温度湿度等通风参数通过计算比较准确判断通风条件当粮堆内外通风参数符合通风条件时系统将自动打开粮仓的电动窗户启动通风机进行机械通风捕捉最佳时机进行储粮通风降温避免低效通风无效通风和有害通风现象的发生同时能在后台软件上设置通风设备的自动通风时间在要求时间内分机自动启动工作9以此实现储粮机械通风过程的全自动化控制达到降温通风保质通风的目的有效改善粮食品质降低通风能耗节约储粮

  氮气气调储粮是一种在国内外均被大范围的应用的绿色储粮技术,已成为中国绿色储粮技术的首选[5]。氮气气调储粮技术即富氮降氧储粮技术,是通过调节粮食仓储环境中氮气、氧气的气体成分比例,使粮堆内氮气浓度达到95%~98%,并长时间保持该浓度,从而抑制储粮害虫和粮食微生物的生长繁殖,延缓粮食陈化,保持粮食新鲜度。

  粮情监测系统作为粮食仓储智能化中的重要组成部分,是智能化仓储实现的前提,是保证智能气调、智能通风等系统顺顺利利地进行的基础,对粮食品质及安全起着重要的作用[6]。粮情监测最重要的包含粮食温湿度监测以及虫害监测,并对有关数据进行收集、分析,从而全面掌控储粮动态,降低储粮风险,减少损失,保证粮食的安全[7]。

  虫害监测:粮食储藏中储粮害虫的发生分布规律与种群动态是其科学防治的依据和基础[8]。利用粮虫诱捕器捕捉仓内虫害,通过传输管道将其采集至储虫瓶中,同时采用红外光源技术对虫害数量统计识别,经数据分析后,形成分析统计报表等形式,对虫害情况做综合判断,实时跟踪监测虫害活动和变动情况,并及时采取对应的有效措施。

  温度对于粮食仓储至关重要,温度过高,会加快粮食品质的劣化,影响储粮安全。目前国内粮食仓储按照温度控制要求可大致分为常温仓和控温仓,其中控温仓又可大致分为低温仓和准低温仓。控温仓的温度控制以降低粮温为主,要求温度控制在20℃以下,一般均设置有制冷系统或配置有谷物冷却机。常温仓则通过季节性通风及仓房的保温措施控制粮食温度。

  目前的智能充氮气调储粮系统主要包ห้องสมุดไป่ตู้制氮机组设备、氮气管网、氮气环流装置、氮气浓度检测装置和智能控制管理系统等。系统可实时检测粮堆内氮气浓度和气体的压力,根据杀虫、防虫、储藏等作业需求,适时自动远程操制粮仓现场的自动阀门组、设备开关,对粮仓内氮气进行充气、排气、环流、补气等作业,时刻保持粮仓内氮气浓度,让粮食绿色和环保,提高储粮的安全性。

  民以食为天,食以粮为本。粮食是人们生存的必需品,也是国家重要的战略物资。2019年10月,国务院新闻办公室发布了《中国的粮食安全》白皮书,介绍了我国粮食安全的成就,指出了粮食安全是国家安全的基础。粮库作为我国粮食储备、保管和流通的重要场所,是粮食“产购储加销”经营模式体系下的重要环节。因此,粮库的安全必然的联系着国家粮食的安全[1]。近年来,随着计算机互联网和信息通信技术的发展,信息化、智能化、全球化已成为新时代的特征。在此背景下,粮食行业也在不断积极地探讨和尝试智能化技术在粮食仓储、管理等领域的应用。2012年国家粮食局印发了《粮油仓储信息化建设指南(试行)》的通知,提出了建设粮库智能化升级改造试点工程的要求[2]。2018年,国家粮食和物资储备局在《关于全面快速推进粮库智能化升级改造和省级平台项目建设的通知》中,进一步提出了全面加快粮库智能化升级改造的要求[3]。粮库作为传统的粮食仓储企业,进行智能化改造和研究是粮食仓储发展的必然趋势,对于提高仓储质量和安全具备极其重大的意义[4]。结合近年来智能化粮库建设的发展状况,本文从仓储智能化、作业智能化、管理智能化等方面总结了当前智能化粮库发展的现状和存在的一些问题,为我国智能化粮库的发展提供一些思路。