基于改进的GM(2,1)模型的粮仓温湿度预测

民以食为天,粮食是关系国计民生、国家安全和社会稳定的特殊产品,在自然灾害频发的当今社会,粮食的安全储藏尤为重要。在对粮库温湿度环境进行监测的同时,如果能根据历史数据准确地预测粮库的温湿度未来的变化趋势,将为及时有效地控制粮食的存储条件,保证粮食储备安全提供先机。本文用改进的GM(2,1)模型对粮库检测到的温湿度数据进行建模分析,以期实现对粮库温湿度变化趋势的预测和预警。仿真结果表明,该模型的预测值有较高的精度。     

Profibus现场总线在粮库监控系统中的应用

根据粮库对温湿度的工艺要求,提出一种基于Profibus现场总线技术的粮库监控系统,并介绍了Profibus-DP网络的硬件配置、系统功能和软件设计.解决了传统DCS控制系统中存在的问题,减少了系统布线,提高了粮库运行的可靠性和自动化水平.     

基于STC89C52的粮仓温湿度控制系统的设计

本设计是基于单片机的粮仓温湿度检测控制系统,整个系统的控制核心芯片采用的是单片机STC89C52,利用数字化传感器SHT11现场实时采集粮仓内的温度参数和湿度参数,并可控制风扇启停,实现粮仓内的温湿度调节,实现了自动化、智能化的粮仓温湿度控制管理。     

溶液除湿机组在高温高湿储粮区低温粮库中的应用

文章先对低温粮库所需要的环境进行了分析,指出了低温粮库需要满足的温湿度要求。之后分析了常规冷冻除湿空气处理机组在低温粮库中的应用弊端,研究提出了适用于低温粮库的基于温湿度协同控制技术的溶液除湿技术。     

基于“一线总线”的粮库温湿度监测系统

该系统以工控机为中央控制器,在仓库的每个库房安排一个微控制器（分机）通过单一信号传输线与库房内所有监测点的数字式传感器相连,采集各点温湿度数据,中央控制机与微控制器以串行通讯方式实现信息传输。采用“一线总线”结构实现粮库多点温湿度检测,为粮食仓储领域提供一种测试准确．性能稳定可靠。线路及系统安装简单,使用和维护方便的粮库温湿度自动监测、分析与控制系统,实现粮情测控的全面优化。     

太阳能供电的粮库无线温湿度监控系统应用

文章介绍采用太阳能供电、多个DS18B20构成的测温网络、湿度传感器HS1101组成一种粮库无线全数字温湿度监控系统.该系统稳定可靠,简单易用,集合了现有的多种先进技术,提供了一种全新的获取信息、处理信息的途径.为粮库提供更精确、更及时、更可靠的数据,便于工作人员分析总结,达到安全储粮的目的.     

大型环境测试舱的温湿度解耦控制算法的研究

大容积环境测试舱内的温湿度控制具有非线性、时变性和耦合性的特点,传统的PID不能实现对复杂的过程进行有效控制,因此难以确定精确的数学模型。为实现大容积环境测试舱的自动、连续智能控制要求,本文提出解耦与模糊-PID控制两者相结合的控制算法,以弥补常规PID在温湿度控制系统中的不足。实验结果表明,为了去除温度和湿度之间的耦合性,解决温度和湿度之间的耦合关系,对温湿度进行解耦。     

降低纱线毛羽的实践

为了降低纱线毛羽,提高筒纱质量,结合粘胶集聚纺11.7tex纱的生产实践,对影响纱线毛羽指数的几大因素,如器材专件、车间温湿度、络筒工序等进行了综合分析,并验证车间温湿度、钢丝圈钢领使用时间、络筒速度等对纱线毛羽指标的影响,提出相应的措施进行改进。指出:粘胶集聚纺11.7tex纱筒纱1mm毛羽偏高的主要因素是纺纱湿度和络筒湿度;要减少纱线毛羽,应合理设置工艺,配好器材专件,做好车间温湿度控制并加强管理及跟踪检测。     

大型船舶蔬菜储藏仓库自动控制系统设计

大型船舶长时间与远距离航行要求船舶仓库必须具备新鲜蔬菜长时间储藏的能力,然而海上环境恶劣,气候复杂多变,严重影响新鲜蔬菜长时间储藏。目前的仓库储藏系统不具备空气流通性好且能对仓库温度与湿度高精度的控制能力。针对大型船舶设计仓库自动控制系统,通过设计系统硬件与软件系统,该控制系统能通过温湿度传感器检测环境温度与湿度数据,并将该数据传输给PLC控制器,PLC控制器通过运算,控制空调、水阀、风机对仓库温度、湿度进行有效控制,并有效提高了仓库的空气流通程度,可实现蔬菜的长时间贮藏。     

烟叶烘烤过程智能控制系统设计

根据烟叶烘烤过程中温度、湿度随时间变化的特点,设计了新型烟叶烘烤智能控制系统.该系统采用PIC16F877单片机作为控制系统的核心,SHT11温湿度传感器作为温湿度检测参数的采集单元,由键盘与LCD显示构成人机对话单元,RS232为串行通讯接口,以及报警电路、看门狗电路和加温排湿执行机构组成智能控制系统.由于温湿度控制具有大时滞、非线性的特点,系统采用了模糊控制算法,并给出了相应的程序设计.实际运行表明,系统运行稳定可靠,控制性能良好,能够自动调控烤房内的温湿度,操作简便,降低了烘烤难度和劳动强度.与普通烤房相比,采用烟叶烘烤自动控制系统的中上等烟比例提高10个百分点,级外烟比例降低4个百分点以上.     

多功能储粮安全现场快速检测分析仪的研究（网络首发、推荐阅读）

粮食在仓储过程中会受到生物场和非生物场等诸多方面影响,从而导致易出现发热、霉变、结露以及虫害等现象,迫切需要研发便捷、快速、多功能和高精度的现场检测工具。多功能储粮安全现场快速检测分析仪针对实际储粮管理的需求,在多点高精度检测温度、湿度和CO2浓度的基础上,以模型和算法推算储粮水分、水分活度、绝对湿度、积温、积湿、J/Q值和绝对水势,对推算结果进行图形化表达,辅助判定安全、结露、发热、霉变等储粮状态、选择机械通风作业参数,并进行智能控制。初步应用结果表明,该仪器对粮仓管理能够提供有效技术支撑,具有良好的应用前景。     

基于温湿度场云图的稻谷粮堆状态和结露风险分析

以稻谷为研究对象,利用温湿度一体传感器,模拟实际粮仓中容易发生结露区域以开展不同位点的监测,测得从冬季到夏季粮堆不同位点的温度和相对湿度;运用矩阵实验模拟软件(MATLAB)绘制粮堆温度场、湿度场云图,追溯分析了稻谷温湿度场分布及时空变化;基于粮食平衡绝对湿度与露点温度等模型(CAE模型)推算了稻谷粮堆危险点所处的不同...     

基于图像增强的高湿度环境下野生二粒小麦籽粒硬度检测方法

为有效检测高湿度环境下谷类籽粒硬度,以某谷类食品加工厂生产的野生二粒小麦为试验对象,采用高光谱图像成像系统获取野生二粒小麦高光谱图像,通过基于匹配思想的自适应消噪方法(PLS)去除野生二粒小麦高光谱图像的带状噪声,增强高湿度环境下野生二粒小麦高光谱图像质量,在此基础上,将野生二粒小麦光谱数据的平均值作为光谱数据,构建高湿度环境下野生二粒小麦籽粒硬度预测模型,实现对高湿度环境下谷类籽粒硬度的准确检测。仿真试验结果表明,当加工环境湿度为55%时,本文方法检测野生二粒小麦籽粒硬度值平均结果为1745 g,与标准红外检测方法得到的结果差值仅有3 g;当环境湿度提高到75%时,本文方法检测结果为1712 g,与标准红外检测方法相差42 g,本文方法检测野生二粒小麦籽粒硬度结果精度高,优于声振频带幅值特性法,是一种高精度的高湿度环境谷类籽粒硬度检测方法。     

纺纱车间空调系统数学建模及动态仿真

为研究纺纱车间温湿度动态变化规律,并为空调系统自控策略提供运行平台,基于热量平衡、湿量平衡和风量平衡分别建立了喷水室、纺纱车间模型;利用Python实现业务逻辑编程,利用PyQt5开发图形用户界面,建立变露点新风控制策略,基于比例积分微分(PID)算法程序实现车间温湿度的自动控制,并开发纺纱车间空调系统动态仿真平台.以...     

密闭圆筒仓内储粮自然对流及热湿耦合传递的研究

粮食作为吸湿性多孔介质,具有吸湿和解吸湿特性。一般粮食收获后,大部分时间在密闭非通风状态下自然存储。鉴于粮仓外气候条件的季节和昼夜变化,会使粮堆的温湿度发生周期变化,导致超出存储安全指数。该文将以仓储粮堆内局部热湿耦合传递过程作为研究对象,借助多物理场数值模拟软件(COMSOL)进行数值模拟,研究近似冬夏季工况下粮堆内温湿度的动态变化规律,充分考虑了仓储粮作为吸湿性多孔介质具有复杂的热源、湿源。     

小型粮仓手持式粮情检测系统研究

对适用于小型粮仓的手持式粮情检测系统进行研究。区别于传统的大型测温系统,该粮情检测系统可直接插入小型粮仓粮堆内部测量粮食的温、湿度,系统界面可进行灵活的温湿度阈值设置及自动报警,并且具有控制风机启停进行紧急通风处理功能,用户可根据测量的温、湿度估算仓内粮食水分,进行安全储粮辅助操作决策。该系统具有测量精度高、体积小、成本低、操作方便等特点,系统在满足广大农户需求的同时,符合粮食产后服务体系建设的发展需要,具有极好的应用推广前景。     

基于ZigBee技术的粮食温度监测系统的优化设计研究

随着当前科技的提升,在粮食仓储中可以应用现代化技术手段,检测控制粮食温度,设计粮食温度检测系统,在ZigBee技术基础上,应用无线传感器网络监测粮食仓储区域内的温度,以实现对粮食温度的多跳上传与实时显示。设计基于ZigBee技术的粮食温度监测系统,不仅可以优化粮食温度控制工作水平,也可以优化粮食温度检测系统性能。不仅提高系统对温度检测的实时性、有效性,还可以降低监测复杂度,有效解决布线复杂、扩展性差的弊端,值得在实际中应用。     

南亚热带地区稻谷立筒仓智能化降温通风试验

在广州市南沙区于2018年1月16日～2月7日期间,对装粮高度11 m的稻谷立筒仓(约650 t)采用自然冷空气进行智能化降温通风,分别采用5.5 kW和2.2 kW的离心风机上行式通风,风机运转条件是粮堆与大气温度之差≥3℃,粮堆平衡绝对湿度(EAHg)≦大气平衡绝对湿度(AHa)。结果表明,风机自动化运行时间主要在夜间,采用5.5 kW风机的301号仓粮堆平均温度由19.2℃降到13.8℃,风机运转了72.9h,单位能耗是0.087 kW·h t~(-1)℃~(-1);采用2.2 kW风机的501号仓粮堆平均温度由20.9℃降到12.4℃,风机运转了148.6 h,单位能耗是0.047 kW h t~(-1)℃~(-1),与当地人工控制的吸出式下行降温通风单位能耗比较,显著节约电能54%～75%。两个智能化降温通风仓通风结束后粮堆水分保持不变。与对照仓比较,采用低功率离心风机进行智能化降温通风后的稻谷出米率和加工品质有提高的趋势。这说明稻谷立筒仓智能化通风期间整个粮堆湿热分布均匀,不发生水分迁移。     

基于多场耦合理论的稻谷储藏品质变化规律及预测模型的研究

为了探讨稻谷在储藏期间的品质变化规律并建立品质变化的预测模型,本文在多场耦合理论的基础上,利用自主设计的温湿度控制的模拟仓储存稻谷120 d,研究其不同储藏时间的水分含量、脂肪酸值以及过氧化氢酶活动度等品质指标的变化,根据模拟仓内温湿度耦合的规律与稻谷储藏品质的相关指标变化之间的关系,建立了稻谷储藏品质变化预测模型。结果表明：在稻谷储藏期间,温湿度均出现了耦合的现象,在粮堆中形成了温湿气的强弱耦合区域,在储藏第60d时,模拟仓内均出现了上层粮堆呈现一个“U”型高温高湿聚合区。60d后停止对冷热壁的制冷和加热温湿度的场强效应减弱,粮堆内没有无强弱耦合区的出现。温度和湿度的耦合作用对稻谷的水分含量的影响显著。稻谷储藏120 d时高温湿耦合区域稻谷的脂肪酸值达到接近重度不宜存的状态。而低温湿耦合区域和中间区域稻谷的脂肪酸值差异不显著。温湿度是影响稻谷过氧化氢酶活动度的主要因素,温湿度过高导致其活力下降。在温湿度耦合效应下稻谷脂肪酸值（Y1）和过氧化氢酶活动度（Y2）与温湿度和稻谷水分相关关系的模型分别为：Y1= -6.758 + 0.320X1- 0.081X2- 0.026X3 + 0.020X4 + 1.501X5,Y2 = 119.952-0.901X1 + 0.313X2 + 0.061 X3 - 0.044X4 - 4.088X5（X1：粮堆温度;X2：粮堆湿度;X3：粮堆深度;X4：储藏时间;X5：水分含量）。研究结果对于丰富多场耦合理论,指导智能化粮食储藏具有重要的意义。     

基于BP神经网络的仓储小麦的生理生化指标预测

BP神经网络算法在粮食仓储领域拥有巨大的应用价值和潜力。本研究尝试将BP神经网络引入仓储小麦品质预警模型,以天津储粮抽检数据为对象,通过对室内温度的记录,样品水分、淀粉、蛋白质等11项生理生化指标的定期检测,利用BP神经网络算法进行仓储小麦的品质预测与影响分析。仿真结果表明,基于BP神经网络的数据预测方法具有较小的过程误差和较高的结果准确性,为仓储小麦的品质预测提供了一种有效的研究方法。