[实用新型]一种智能粮仓监控系统

说明书

技术领域：

本实用新属于设备远程监测及管理领域。其突出特点是监控的同时可对粮仓内部粮食进行取样，大大提高了粮食环境参数测量的可靠性。同时采用 ZigBee传输网络进行参数的传递，降低了信息传递的能耗。

背景技术：

目前的粮仓监控系统，智能化程度低，功能少。特别是检测功能较弱，通常只能检测到粮仓的表面环境数据，而无法精确检测到粮食谷堆内部的环境数据，无法真实体现粮食存储环境。另外现有的仓储控制系统，在遇到火灾等突发安全问题报警上，普遍报警手段单一，隐患较大，安全性不足，特别不适合大规模的粮食储存。

本实用新型的一种智能粮仓监控系统，通过特殊的结构能够直接检测到粮食堆中内部粮食环境参数，并采用现场的声光报警器、上位机软件报警和 GSM短信报警三种方式同时进行，同时无线传输网络采用ZigBee模块，既降低了安全隐患又节省了存储成本。

实用新型内容：

一种智能粮仓监控系统，包括转轴采样装置、取样测量装置、环境控制装置、核心控制器、ZigBee无线传输网络和显示及报警装置；所述转轴采样装置由内、外管、采样室、管底步进电机、管顶步进电机构成；所述外管1 设置在底座滑道3上，外管1底部设置管底步进电机4，外管1底部管壁内侧设置一圈锥形齿轮8，锥形齿轮8与管底步进电机4咬合，当管底步进电机4 工作时，锥形齿轮8带动整个外管1延滑道3转动；外管壁中部设置滤网2，在内管中部与滤网2相同水平位置的管壁上设置采样口9，采样口9通过进粮通道5与采样室7相连；进粮通道5在采样口9处伸出一段，与外管壁接触但不影响外管壁转动；管顶步进电机6设置在外管1顶部内侧，钢索10与管顶步进电机6为滑轮连接，钢索10底端与采样室7固连；当管顶步进电机6 工作时，会通过钢索10将采样室7拉拽至顶部；

所述取样测量装置由温度传感器、温湿度传感器、瓦斯和一氧化碳气体传感器构成，传感器设置在采样室7内，采集的信号传输到核心控制器；

所述环境控制装置设置在粮仓里，由轴流风机组成，由核心控制器控制其工作，用于降低环境湿度和温度；

所述核心控制系统位于外管顶部内侧，ZigBee无线传输网络及显示及报警装置位于核心控制器旁，其中ZigBee无线传输网络与控制器双向连接，显示及报警装置与核心控制器单向连接。

所述报警装置包括声光报警器报警、PC端的上位机软件报警和GSM短信报警。

所述粮食经由进粮通道进入取样室当中，为避免一次性进入过多的粮食样本，可以通过对滤网的选择和改变管底步进电机转动的速度和掠过的次数进行调节。

有益效果：本实用新型的一种智能粮仓监控系统，在大规模粮食存储方面有着创新性的应用。本系统管体直接埋入粮食堆之中，通过转轴采样装置和取样测量装置，可以对粮仓内部中心平时不易检测的粮食进行取样测量，从而克服了常规监控系统的环境监测功能只能检测粮食堆表面的弊端。对内部粮食直接进行测量，大大提高了环境监测数据的可靠性。并且由于使用了 ZigBee无线通信传输设备，功耗较低，可以大大降低能源消耗，提高智能化管理水平，节省大批人力资源，降低成本，增加企业的收入。

附图说明：

图1为本实用新型结构示意图；

图2为图1的A-A向剖视图。

其中：1、为外管 2、滤网 3、滑道 4、管底步进电机 5、进粮通道 6、管顶步进电机 7、取样室 8、锥形齿轮 9、采样口 10、钢索

具体实施方式

下面通过实施例进一步详细说明本实用新型

(1)转轴采样装置

转轴采样装置是实现对粮仓内部粮食测量取样的第一步。本实用新型中，转轴采样装置是由管底步进电机与管体中间的采样口、滤网以及进粮通道等组成。

步进电机是一个把电脉冲转换成离散的机械运动的装置，具有很好的数据控制特性，而且它可开环位置控制，输入一个脉冲信号就得到一个规定的位置增量，这样的所谓增量位置控制系统与传统的直流控制系统相比，其成本明显减低，几乎不必进行系统调整。因此本实用新型中采用步进电机作为管壁转动的动力装置，使外管壁可以做到开环转动控制。

转轴采样装置采样过程如下：

管底步进电机通过齿轮和滑道带动外管壁转动，由于外管壁上的滤网与伸出采样口的进粮通道处于同水平位置，故当滤网通过转动掠过采样口部分时，粮食堆的粮食会在压强的作用下被压入滤网，经由进粮通道进入取样室当中。为避免一次性进入过多的粮食样本，可以通过对滤网的选择和改变管底步进电机转动的速度和掠过的次数进行调节。