[发明专利]一种具有自我保护功能的粮仓虫气水检测单元及检测方法

说明书

本发明公开了一种具有自我保护功能的粮仓虫气水检测单元，包括控制电路板、采气装置、气路控制装置、检测元件、电磁阀控制电路、泵控制电路，通过在粮堆内抽取虫样和气样，实现计数害虫诱集密度、拍摄害虫图像和检测粮堆的磷化氢浓度、二氧化碳浓度、氧浓度与粮堆水分含量。本发明还公开了上述具有自我保护功能的粮仓虫气水检测单元的检测方法。本发明应用时便于控制检测流程，能防止磷化氢气体损坏氧传感器、二氧化碳传感器及温湿度传感器，进而能满足智能仓储的需要。

技术领域

本发明涉及粮情检测技术，具体是一种具有自我保护功能的粮仓虫气水检测单元及检测方法。

背景技术

2015年以来，国家粮食局通过《大力推进粮食信息化发展指导意见》、《粮油仓储信息化建设指南（试行）》、《国家粮食局关于规范粮食行业信息化建设的意见》等文件，以加快粮库数字化、信息化、智能化建设，全面监控储备粮油的数量、品质、储存安全等，推动科学保粮技术创新。

传统粮情检测只局限于检测粮温和温湿度，少数生产商将检测范围拓展到害虫采集计数、气体浓度检测。目前在检测粮仓气体浓度时，普遍采用人工检测的方式，不能满足智能仓储的需要。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种具有自我保护功能的粮仓虫气水检测单元，其应用时便于控制检测流程，能防止磷化氢气体损坏氧传感器、二氧化碳传感器及温湿度传感器，进而能满足智能仓储的需要。本发明还公开了上述具有自我保护功能的粮仓虫气水检测单元的检测方法。

本发明的目的主要通过以下技术方案实现：具有自我保护功能的粮仓虫气水检测单元，其特征在于，包括控制电路板、采气装置、气路控制装置、检测元件、电磁阀控制电路、泵控制电路，通过在粮堆内抽取虫样和气样，实现计数害虫诱集密度、拍摄害虫图像和检测粮堆的磷化氢浓度、二氧化碳浓度、氧浓度与粮堆水分含量。

进一步的，具有自我保护功能的粮仓虫气水检测单元，所述控制电路板包括中央处理器、电源管理模块、MODBUS模块、EMC模块、485通信模块；其中：

中央处理器，为带寄存器的ARM处理器，支持Thumb（16位）/ARM（32位）双指令集。所述中央处理器，通过开发内嵌入单片机程序，实现以下主要功能：接收并执行指令同时反馈数据至测控终端；根据检测流程智能处理气路控制设备的启停；根据检测流程智能管控传感器电路通断；在检测过程中根据磷化氢浓度检测结果智能决策是否继续检测其它气体浓度；存储检测数据；

MODBUS模块，与各传感器数据信号线C线相连，通讯获取各指标检测结果的数字信号；

485通信模块，通过RS485线与智能仓储测控终端的485通信模块相连，通过虫气水检测单元与智能仓储测控终端之间的通讯交互实现指令下达和数据上传；

EMC保护模块，主要作用是防电磁场辐射干扰，保证控制电路板工作稳定和各传感器工作稳定。

进一步的，具有自我保护功能的粮仓虫气水检测单元，所述检测元件包括安装有害虫光电计数器1和摄像头2的害虫检测室、安装有磷化氢传感器的磷化氢检测室6、安装有氧传感器的氧检测室7、安装有二氧化碳传感器的二氧化碳检测室8、安装有温湿度传感器的水分检测室9。

害虫检测室对正在通过的粮堆某部位的虫样进行害虫头数计数并对每头害虫进行多方位拍摄害虫图像，磷化氢检测室6对正在通过的粮堆某部位的气样进行磷化氢浓度检测，氧检测室7对正在通过的粮堆某部位的气样进行氧浓度检测，二氧化碳检测室8对正在通过的粮堆某部位的气样进行二氧化碳浓度检测，水分检测室9对正在通过的粮堆某部位的气样进行温湿度检测。

检测元件，均采用直流电源直接供电，检测结果的数字信号与害虫图像，使用信号线C经MODBUS模块反馈至中央处理器。