物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在倉(cāng)儲(chǔ)冷庫(kù)的實(shí)際應(yīng)用解決方案之歐陽(yáng)德創(chuàng)編

1、歐陽(yáng)德創(chuàng)編物聯(lián)網(wǎng)冷庫(kù)綜合監(jiān)控目介紹時(shí)間：1、項(xiàng)背景：創(chuàng)作：歐陽(yáng)德山東省金鄉(xiāng)縣全縣轄 8 鎮(zhèn) 4 鄉(xiāng)，總面積 885 平方公里，年均種植大蒜 50 余萬(wàn)畝，是我國(guó)主要的大蒜、圓蔥、蔬菜生產(chǎn)基地。金鄉(xiāng)大蒜年均產(chǎn)量 60 萬(wàn)噸左右，大蒜出口合格率在 以上，出口量占全國(guó)的70以上。圓蔥年均產(chǎn)量 50 萬(wàn)噸，遠(yuǎn)銷日本、美國(guó)等三十八個(gè)國(guó)家和地區(qū)及國(guó)內(nèi)各大市場(chǎng)。隨著大蒜產(chǎn)量及價(jià)格的提升，冷庫(kù)存儲(chǔ)行業(yè)在金鄉(xiāng)已成巨規(guī)模，目前建成冷庫(kù) 800 多家約 3500 間，成為金鄉(xiāng)大蒜、圓 蔥、蒜薹等蔬菜存儲(chǔ)必不可少的存儲(chǔ)方式。農(nóng)產(chǎn)品的冷庫(kù)存儲(chǔ)系統(tǒng)關(guān)系到儲(chǔ)存產(chǎn)品的質(zhì)量跟蹤管理，是農(nóng)產(chǎn)品出庫(kù)質(zhì)量的保證。如大蒜的冷庫(kù)存儲(chǔ)，就

2、要做到芽不超過(guò) ，無(wú)糖瓣、無(wú)脫水現(xiàn)象發(fā)生，做好長(zhǎng)期儲(chǔ)存、保證存儲(chǔ)質(zhì)量。只有做到保證了歐陽(yáng)德創(chuàng)編歐陽(yáng)德創(chuàng)編產(chǎn)品存儲(chǔ)質(zhì)量，才能保住產(chǎn)品的價(jià)值。這樣就要求大蒜存儲(chǔ)空間保持 至-3的恒溫，同時(shí)既要加大庫(kù)內(nèi)二氧化碳濃度以減少大蒜的呼吸作用，又要保證工作人員入庫(kù)后的人身安全。整個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)對(duì)溫度、二氧 化碳濃度的實(shí)時(shí)監(jiān)控提出了嚴(yán)格要求。山東移動(dòng)將現(xiàn)代化信息技術(shù)引入農(nóng)村管理，建設(shè)和完善農(nóng)村信息化管理及服務(wù)體系。針對(duì)金鄉(xiāng)冷庫(kù)的管理，山東移動(dòng)制定了基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用 智能冷庫(kù)管理系統(tǒng)，把國(guó)家目前最前沿科學(xué)技術(shù)引入到農(nóng)村，如數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)展示、溫度閥值設(shè)定及監(jiān)控告警、二氧化碳閥值設(shè)定及監(jiān)控告警、短信查詢及定時(shí)發(fā)送、

3、制冷及排風(fēng)自動(dòng)控制等，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)村信息化。2、系構(gòu)成物聯(lián)網(wǎng)冷庫(kù)綜合監(jiān)控系統(tǒng)主要由三大部分組成，分別是傳感采集器、無(wú)線終端、監(jiān)控軟件平臺(tái)。通過(guò)各組件功能，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)展現(xiàn)、短信告警、機(jī)電自 動(dòng)控制等功能。圖 15 冷庫(kù)報(bào)警系統(tǒng)拓?fù)鋱D歐陽(yáng)德創(chuàng)編歐陽(yáng)德創(chuàng)編（1）感終端實(shí)現(xiàn)據(jù)采集傳感終端主要分為溫度傳感器、二氧化碳傳感器、聲光報(bào)警器三個(gè)部分，分別采集溫度數(shù)據(jù)、二氧化碳濃 度數(shù)據(jù)、發(fā)送聲光警報(bào)信息。 溫度傳感器：通過(guò)在冷庫(kù)內(nèi)布置溫度傳感器，實(shí)現(xiàn)庫(kù)內(nèi)溫度數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集。為避免庫(kù)內(nèi)溫度差過(guò)大，存儲(chǔ)量在300 噸以上的大中型冷庫(kù)分散安裝 3 部或 3 部以上溫 度傳感器。電子溫度傳感器是諸多傳感器中最為成熟一種

4、傳感器，價(jià)格較低。但考慮到庫(kù)內(nèi)高潮濕、低溫的監(jiān)控環(huán)境，應(yīng)選取質(zhì)量過(guò)硬的工業(yè)級(jí)傳感器，同時(shí)要求精 度誤差0.01以內(nèi)。圖 16 電子溫度傳感器 二氧化碳傳感器通過(guò)在冷庫(kù)內(nèi)布置二氧化碳傳感器，實(shí)現(xiàn)庫(kù)內(nèi)二氧化碳濃度數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集。由于氣體分布較為均勻，每間冷庫(kù)安裝 1 處二氧化碳傳感器便可滿足需求。二氧化碳為“下沉”氣體，為保證二氧化碳濃度歐陽(yáng)德創(chuàng)編歐陽(yáng)德創(chuàng)編的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，傳感器放置在地面 1.5-2 米處。二氧化碳傳感器是較為常用一項(xiàng)氣體傳感器，目前市場(chǎng)上此類產(chǎn)品價(jià)格較高且種類繁多。出于用戶接受能力和產(chǎn)品性能考慮，采用模擬非分光紅外傳感技術(shù)，控制成本的同時(shí)最大程度保證設(shè)備測(cè)量精確度。傳感器量程 0

5、-10000ppm，相對(duì)誤差5%以內(nèi)。圖 17非分光紅外檢測(cè)二氧化碳傳感器聲光報(bào)警器聲光報(bào)警器安裝在庫(kù)房上端，當(dāng)溫度、二氧化碳濃度超出設(shè)定閥值后，由控制終端觸發(fā)聲光報(bào)警器。圖 18 安裝完畢的聲光報(bào)警器（2）線終端實(shí)現(xiàn)據(jù)計(jì)算及傳無(wú)線傳輸終端包括業(yè)務(wù)模塊及 GPRS 傳輸模塊。實(shí)現(xiàn) 傳感器數(shù)據(jù)的收集與傳輸。無(wú)線終端集成了模擬信號(hào)采集、過(guò)程 IO 控制和無(wú)線數(shù)據(jù)通信于一體的高性能測(cè)控裝置，可以直接接入歐陽(yáng)德創(chuàng)編歐陽(yáng)德創(chuàng)編標(biāo)準(zhǔn)變送器信號(hào)或儀表輸出的模擬信號(hào)、電平信號(hào)、干觸點(diǎn)、脈沖信號(hào)等，是小規(guī)模過(guò)程信號(hào)實(shí)施無(wú)線測(cè)控的最佳手段。同時(shí) GPRS 網(wǎng)絡(luò)具有實(shí)時(shí)在線、穩(wěn)定 高速的特點(diǎn)。圖 19 通信終端3、

6、系功能監(jiān)控軟件平臺(tái)接受無(wú)線終端實(shí)時(shí)傳輸?shù)臏囟取⒍趸紨?shù)據(jù)后，進(jìn)行解碼，將結(jié)果展示在用戶使用界面上。并能根據(jù)用戶需求，有選擇性的調(diào)閱某個(gè)時(shí)間段的數(shù)據(jù)變化，表格、曲線圖、柱狀圖等多種展示方 法，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)展示。根據(jù)冷庫(kù)存儲(chǔ)的貨物不同，用戶可以設(shè)置冷庫(kù)運(yùn)行閥值。如庫(kù)內(nèi)存儲(chǔ)的為大蒜，則上限閥值設(shè)定為 -2 ，下線閥值設(shè)定為 -3 ，如冷庫(kù)內(nèi)溫度超出閥值范圍，平臺(tái)會(huì)發(fā)送報(bào)警。通過(guò)短信告警發(fā)送到預(yù)置人群的手機(jī)上，同時(shí)，平臺(tái)發(fā)出的報(bào)警指令激活聲光報(bào)警 器，提醒值守人員及時(shí)打開/關(guān)閉制冷系統(tǒng)。為防止人員、存貨二氧化碳中毒，設(shè)定二氧化碳的閥值。平臺(tái)中的二氧化碳預(yù)設(shè)閥值為 4000ppm，超歐陽(yáng)德創(chuàng)編歐陽(yáng)德創(chuàng)

7、編出閥值將對(duì)人身造成傷害。如為封閉型冷庫(kù)，用戶可以根據(jù)存儲(chǔ)的貨物不同設(shè)定相應(yīng)的閥值。冷庫(kù)內(nèi)二氧化碳濃度超出閥值，平臺(tái)發(fā)出的報(bào)警指令激活聲光報(bào)警器，短信告警發(fā)送到預(yù)置人群的手機(jī)上，同時(shí)無(wú)線 終端自動(dòng)打開冷庫(kù)排風(fēng)系統(tǒng)。在平臺(tái)中完成注冊(cè)的用戶，可以通過(guò)手機(jī)短信查詢自有冷庫(kù)的參數(shù)指標(biāo)。同時(shí)也可以利用互聯(lián)網(wǎng)登陸 監(jiān)控平臺(tái)，設(shè)定定時(shí)信息發(fā)送。將冷庫(kù)制冷、排風(fēng)的配電系統(tǒng)與通信模塊對(duì)接，實(shí)現(xiàn)手動(dòng)、自動(dòng)控制冷庫(kù)制冷系統(tǒng)和排風(fēng)系統(tǒng)。手動(dòng)操作模式下，由工作人員根據(jù)冷庫(kù)內(nèi)溫度和二氧化碳濃度情況手工開啟 / 關(guān)閉制冷排風(fēng)系統(tǒng)。自動(dòng)模式下，用戶設(shè)定相關(guān)指標(biāo)閥值，超出后由通信模塊自動(dòng)控制制冷與排風(fēng)的開啟 / 閉。如當(dāng)溫度上

8、線超出預(yù)設(shè)閥值 時(shí)，通信模塊將自動(dòng)開啟制冷系統(tǒng)，當(dāng)溫度降低到閥值以內(nèi)時(shí)關(guān)閉。當(dāng)二氧化碳濃度超出預(yù)設(shè)閥值4000ppm 時(shí)，通信模塊自動(dòng)開啟排風(fēng)系統(tǒng)，二氧化碳 濃度降低到閥值內(nèi)時(shí)，排風(fēng)系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉。圖 20 手動(dòng)/動(dòng)控制箱監(jiān)控軟件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了多級(jí)管理，每個(gè)冷庫(kù)業(yè)主僅歐陽(yáng)德創(chuàng)編歐陽(yáng)德創(chuàng)編對(duì)自己的冷庫(kù)有權(quán)限監(jiān)控、修改數(shù)據(jù)，同時(shí)為政府監(jiān)管部門預(yù)留超級(jí)管理權(quán)限，以便將來(lái)對(duì)所有冷庫(kù)數(shù)據(jù) 的管理和查詢。4、效分析在工業(yè)化與信息化融合的時(shí)代，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用已滲透各行業(yè)，同時(shí)為農(nóng)村信息化奠定了良好的發(fā)展基礎(chǔ)?！爸悄芾鋷?kù)監(jiān)控系統(tǒng)”正是利用物聯(lián)網(wǎng)這一先進(jìn)技術(shù)，幫助農(nóng)民兄弟實(shí)現(xiàn)信息化生產(chǎn)、減少成本投入。該系統(tǒng)提升冷庫(kù)管理信息化而開發(fā)的監(jiān)