[发明专利]一种粮食自动入仓系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于电子信息技术领域，涉及粮食入仓过程中的一种集水分含量在线检测及超标粮食自动分流功能的粮食自动入仓系统及方法。

背景技术

粮食入仓前的准备工作包括清理杂质、降水处理、水分检测、空仓消毒等；收获粮食时，在脱粒过程不可避免的要夹带一些秸秆、草粒、沙土等杂质，这些杂质会影响粮食的质量，在粮食储藏中也容易吸潮，从而引发粮食的霉变。粮食收获后水分含量很高，直接储藏也会产生霉变。

在大型储备粮库中,收购的稻谷因水分含量过大而会造成储量的霉变。目前稻谷进仓之前主要是人工抽包检测,对水分很难控制,只有当所抽的包湿度过大,影响到谷物的外观和气味时才能检测出来。现代粮食物流，已经从包装粮转变为散粮运输，如何从入仓粮食流中利用检测仪器在粮食进库前,检测出在线运输粮食的水分含量,把不合格的粮食挡在仓库门外，以便提高储粮质量，这是粮食储备中备受关注的重要课题。

粮食入仓前，由于收购批次不同、烘干不一致性等造成待入仓粮食的水分含量不均匀，特别是收购的大批量粮食，现行的抽样检测方式存在随机性和区域性，缺乏有效的技术手段检测粮堆内部粮食的水分含量。当粮堆内混入大水分含量的粮食时，由于检测方法的局限性，很难把高水分粮食剔除，这部分粮食入仓后，就存在霉变隐患。入仓前，有必要对小流量粮食进行水分检测。当检测到的粮食水分含量较高时，目前缺乏一种能把入仓不合格粮食与合格粮食自动分开的技术。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种入仓前能将不合格粮食与合格粮食自动分开的粮食自动入仓系统。

为解决上述技术问题，本发明实施例采用的技术方案是：一种粮食自动入仓系统，该系统包括进料口、输送带、粮食入仓口、粮食水分在线检测单元、粮食自动分流单元、速度传感器、流出口以及工控机；粮食从所述进料口送至所述输送带上进行传输；所述粮食水分在线检测单元自动检测所述输送带上的粮食水分含量，并将检测结果上报所述工控机；所述速度传感器检测所述输送带的传送速度信息；所述工控机根据所述粮食水分含量的检测结果，结合所述速度传感采集到的速度信息，计算出所述输送带的切换时间，当所述粮食水分在线检测单元检测到当前粮食的水分含量满足入仓水分要求时，所述工控机控制所述自动分流单元切换所述输送带，使粮食流向入仓路径，从所述入仓口进入仓库，当所述粮食水分在线检测单元检测到当前粮食的水分含量高于入仓水分要求时，所述工控机控制所述自动分流单元切换所述输送带，使粮食流向流出路径，从流出口流出。

进一步的，所述粮食自动入仓系统还包括温度传感器和容重传感器，所述温度传感器、容重传感器以及速度传感器分别与所述工控机相连，所述工控机处理所述温度传感器、容重传感器所采集到的温度及容重信息，修正当前检测到的粮食水分含量值，并根据当前水分含量值及所述速度传感器采集数据，下发指令给所述粮食自动分流单元，决定当前粮食是否可入仓以及所述输送带的切换时间。

进一步的，所述输送带分为四段：第1段输送带位于所述进料口与所述粮食自动分流单元之间；第2段输送带位于所述粮食自动分流单元与所述入仓口之间；第3段输送带位于所述粮食自动分流单元与所述流出口之间；第4段输送带介于所述第1段输送带与所述第2段输送带之间、介于所述第1段输送带与所述第3段输送带之间，所述第4段输送带的一端与所述第1段输送带连接。

进一步的，所述输送带的切换是指对所述第4段输送带的切换。

进一步的，所述输送带的切换具体包括：计算出所述第4段输送带的切换时间，当所述粮食水分在线检测单元检测到当前粮食的水分含量满足入仓水分要求时，所述第4段输送带的另一端与所述第2段输送带无缝连接，粮食流向入仓路径；当所述粮食水分在线检测单元检测到当前粮食的水分含量高于入仓水分要求时，所述第4段输送带的另一端与所述第3段输送带无缝连接，粮食流向流出路径。

进一步的，所述粮食水分在线检测单元基于微波反射技术，通过分析返回信号的能量及相位变化，间接反应出所测粮食的水分含量。

进一步的，所述粮食水分在线检测单元包括发射/接收天线、发射/接收单元、控制处理单元以及数据I/O单元，所述数据I/O单元与所述工控机连接，用于上传水分含量数据及接收所述工控机指令。

进一步的，所述粮食自动分流单元包括：PLC控制组件、传动装置及执行机构，其中所述传动装置采用气动、液动、电气、机械、气液联合、电液联合等方式中的一种或几种实现传动，所述执行机构采用限位开关或继电器实现。