[发明专利]一种多功能粮情监控实验系统及其控制方法

权利要求书

1.一种多功能粮情监控实验系统，其特征在于，该实验系统包括实验仓、温度测控装置、湿度测控装置、水分检测装置、害虫监测装置、气体测控装置、通风系统和控制单元(13)；

所述实验仓包括仓体，所述仓体的前侧板的上部设有进粮口，所述仓体的前侧板的下部设有出粮口，所述仓体的左侧板或右侧板上设有通风口；

所述温度测控装置包括温度传感器、加热棒(8)、加热板和温湿度调节通风机(16)，所述温度传感器包括仓温传感器(3)、粮温传感器(6)和环境温湿度传感器(12)，所述仓温传感器(3)设置在仓体内，所述粮温传感器(6)设置在粮堆内不同位置，所述环境温湿度传感器(12)设置在仓体外，所述加热棒(8)设置在粮堆内不同位置，所述加热板包括设置在仓体内壁的顶加热板(2)、侧加热板(1)和底加热板(18)，所述温湿度调节通风机(16)设置于仓体外并与仓体的通风口连接；

所述湿度测控装置包括湿度传感器、加湿器(17)和温湿度调节通风机(16)，所述湿度传感器包括仓湿传感器(7)、粮湿传感器(5)和环境温湿度传感器(12)，所述仓湿传感器(7)设置在仓体内，所述粮湿传感器(5)设置在粮堆内不同位置，所述加湿器(17)与温湿度调节通风机(16)相连接；

所述水分检测装置包括水分传感器(4)，所述水分传感器(4)设置于粮堆内；

所述害虫监测装置包括害虫监测器(10)，所述害虫监测器(10)设置于粮堆内；

所述气体测控装置包括气体传感器(9)、气体发生器(14)和气体调节通风机(15)，所述气体传感器(9)设置于仓体内，所述气体调节通风机(15)设置于仓体外并与仓体的通风口连接；所述气体发生器(14)与气体调节通风机(15)相连接；

所述通风系统包括气体调节通风机(15)和温湿度调节通风机(16)；

所述控制单元(13)分别与温度测控装置、湿度测控装置、水分检测装置、害虫监测装置、气体测控装置和通风系统连接。

2.根据权利要求1所述的一种多功能粮情监控实验系统，其特征在于，所述控制单元(13)包括单片机微控制单元和人机交互界面。

3.根据权利要求1所述的一种多功能粮情监控实验系统，其特征在于，所述仓体外包覆有保温层(11)。

4.根据权利要求1所述的一种多功能粮情监控实验系统，其特征在于，所述仓体内设有隔板。

5.利用权利要求1-4任一权利要求所述的一种多功能粮情监控实验系统的控制方法，其特征在于，该控制方法包括：

根据设定的实验仓实验温度，加热棒(8)、侧加热板(1)、顶加热板(2)和底加热板(18)单独或同时开始加热，仓温传感器(3)、粮温传感器(6)和环境温湿度传感器(12)分别检测实时仓温、不同位置实时粮温和环境温度并传输到控制单元(13)，控制单元(13)对记录的温度进行分析，当温度低于设定值时，加热棒(8)、侧加热板(1)、顶加热板(2)和底加热板(18)继续运行，当温度高于设定值，加热棒(8)、侧加热板(1)、顶加热板(2)和底加热板(18)停止运行，启动温湿度调节通风机(16)，调节、均衡实验仓内温度至设定值；

根据设定的实验仓实验湿度，加湿器(17)和温湿度调节通风机(16)开始运行，仓湿传感器(7)、粮湿传感器(5)和环境温湿度传感器(12)分别检测实时仓湿、不同位置实时粮湿和环境湿度并传输到控制单元(13)，控制单元(13)对记录的湿度进行分析，当湿度低于设定值时，加湿器(17)和温湿度调节通风机(16)继续运行，当湿度高于设定值时，加湿器(17)停止运行，温湿度调节通风机(16)继续运行，调节、均衡试验仓内湿度至设定值；

水分检测装置的水分传感器(4)动态检测粮堆水分含量并传输到控制单元(13)，控制单元(13)实时记录各参数变化过程中水分含量变化；

害虫监测装置的害虫监测器(10)分别对不同种类的害虫计数并实时传输到控制单元(13)，实现对储粮害虫数量、种类的监测；

根据设定的试验方案，启动气体传感器(9)，实时检测实验仓内各类气体的浓度并传输到控制单元(13)，控制单元(13)分析气体浓度与害虫数量的相关性，并控制气体发生器(14)和气体调节通风机(15)调节仓内气体浓度；

控制单元(13)对实验系统实现智能化有效测控，进行粮情参数采集与展示，在实验室实时对各粮情参数进行检测，对各检测数据传输、存储与分析，做出综合评价与粮情预判；能够根据预设的粮情演算各种可能的参数组合与粮情演变过程，将各参数传感器采集的数据回传至单片机微处理单元，经过单片机微处理单元将各种可能的参数组合与粮情演变过程显示在人机交互界面。