一种烟叶运储系统技术方案

一种烟叶运储系统，由感知卡、读卡器、手持终端、共性平台、烟叶运储系统软件组成，采用感知卡在设备层整合了多种传感器来采集传感信息，设备感知层结构清晰简单，并且采用统一的数据传输协议，感知卡通过无线与固定读卡器建立连接，所以在设备的布设和施工方面相对简单。现有方案通过采集传感器的数据通过网关发送到共性平台，由平台统一运营管理，平台的设备管理功能可以准确及时的发现设备是否损坏等问题。通过感知卡也可以对烟叶装配错误，运输路线错误实时报警降低操作过程中的失误率。所有采集的数据由平台发布服务提供给烟叶运储系统，实现烟叶在存储和运输的全过程监控和管理。

【技术实现步骤摘要】
一种烟叶运储系统
本专利技术属于烟草存储运输和物联网交叉领域，尤其是一种烟叶运储系统。
技术介绍
目前大部分烟叶系统主要停留在监测方面。烟叶经收购储存后，水分重量损耗为0.5%～2%。烟叶在储存过程中存在着氧化作用，有热量产生。由于烟叶的导热性能较差，醇化发生的热，大多聚积在烟包和烟堆内。烟叶在储存过程中其重量、热量、吸湿能力、颜色都会发生变化。在储存过程中，烟叶消耗氧气，放出二氧化碳；部分蛋白质和氨基酸脱氨放出氨气；果胶质分解放出甲醇；某些有机酸被氧化放出二氧化碳等反应过程；烟叶中的亲水胶体在储存过程中会发生分解，那些原来与胶体物质结合在一起的水分，这时游离出来，所以储存时烟叶会表现出“自潮”现象，随着自潮现象的出现，烟叶中的水溶性胶体物质可能发生潮解，（这种现象在储存成熟度差的烟叶时，表现尤为显著）。以上这些都是造成干物质损耗的原因。烟叶储存过程中，要发生一系列的化学变化，生成二氧化碳及其他挥发性产物，而这些反应都是一个放热过程。储存时，有两种现象比较普遍，即原烟水分高，堆在仓库里，春末夏初之际，随着气温的升高烟包就会发热；另外，在室温50℃的储存室里，烟包中心温度往往超过室温5～7℃。这些现象都说明烟叶在储存过程中存在着缓慢的氧化现象，并放出二氧化碳和其它挥发性物质，同时也产生了热量。发热量愈大时烟叶的质量变化愈猛烈，因此必须控制烟叶发热量。根据这些原理，我们可以根据烟包中心温度的高低，作为储存工艺操作上的一个技术指标，以控制储存烟叶的变化。例如在人工储存室里，我们可以通过控制烟包中心温度，不使其过高或过低，使烟叶储存过程处于稳定的状态。但是也应当注意，烟包中心温度的高低并不能完全代表烟叶发热量的大小。因为烟包的大小和松紧、储存室内空气的流速、烟包热量散失的速度、以及因烟叶水分的蒸发而散失的热量等因素都影响烟包中心温度。而烟包中心温度的高低，仅表示烟叶发热量减去热量的散失值所多余的热量。系统采用超小型、自校准、多功能式智能传感器。测量相对湿度、温度和露点等参数，适合药物、食品等。仓库及疫苗生产环境。重要机房等温湿度智能监控系统的设计。采用工业标准RS485通讯格式组网或无线组网。现有的方案存在如下缺点：现有的方案采用单个独立传感器采集一种监测数据，要采集多种数据必然需要使用多种传感器设备。系统变的复杂，并且目前传感器的传输协议没有统一的标准，感器设备传输协议不可能一致将会带来大量兼容性的工作。另外传感器采用RS485总线的方式和无线网关建立连接，所以在设备的布设和施工方面带来很大的困难。现有方案通过采集传感器的数据直接发送到对应的系统，没有统一平台进行统一运营管理，设备是否损坏无法及时发现，容易产生漏报或者误报），无法形成运营体系。正因为该原因现有方案无法和烟叶物流联动，无法满足烟叶在存储和运输中的全过程监控。
技术实现思路
本专利技术针对现有方案的不足，提出了一种烟叶运储系统,通过感知卡从设备层整合了多种传感器，通过无线上传数据到平台，由平台发布数据到具体的应用系统，从而实现烟叶在存储和运输中的全过程监控。本专利技术是这样来实现的，一是用感知卡，包括车辆感知卡、烟包感知卡、拖车感知卡、烟垛感知卡记录运烟车、烟包、拖车和烟垛的相关信息，并且以自组网的方式进行通讯。感知卡具有监测烟包温湿度和含氧量信息的功能。感知卡通过无线把采集的数据发送到固定的读卡器，由读卡器转发数据到共性平台。感知卡组成了烟叶收储子系统的协同感知层。感知卡既可以自行采集数据，同时也可以被写入业务数据，作为流程间流转的纽带。二是用读卡器，包括固定读卡器和车载读卡器汇聚、接受整个感知层的数据，并且通过不同的通讯协议把感知层感知的数据发送给共性平台，供上层软件分析、处理。三是用手持终端运行Android操作系统，能够和感知卡实时通讯，采集感知层的数据，并且进行相应的处理，把处理结果呈现给现场用户，便于现场进行及时决策。手持终端也具有和共性平台进行通讯的能力，可以把前端处理和后台的数据处理结合起来，呈现给用户经过系统分析的最优化的结果。四是用共性平台接入协同感知层的所有前端设备，并且为这些数据接入提供统一的协议和算法处理，把不同设备的数据封装成统一的数据帧格式发送给上层应用系统。共性平台还提供了协同感知层的设备管理功能，能够有效的监控协同感知层的所有前端设备。对于上层应用系统，共性平台提供了数据管理、数据存储、系统配置、安全鉴权等公共服务，便于上层应用系统复用。五是用烟叶运储系统软件通过感知卡，烟包感知卡和车辆感知卡技术，在烟叶打包阶段将感知卡与烟包绑定并通过共性平台在物流全过程及应用系统中共享此数据，在烟站、运输途中、交烟报到处、烟叶抽检处、烟垛等环节使用此信息，来实现交烟流程的合理安排以及对烟叶质量、烟叶数量的实时监控。附图说明图1是现有技术的结构示意图。图2是本专利技术结构示意图。图3是本专利技术的烟叶运储过程示意图。图中的1是烟包感知卡、2是烟垛感知卡、3是车辆感知卡、4是拖车感知卡、5是手持终端、6是固定读卡器、7是车载读卡器、8是固定读卡器自动排队终端、9是共性平台、10是烟叶运储系统软件、11是集控中心平台、12是展示中心。具体实施方式烟叶运储过程分为如图3所示十个过程。现就附图1-2对本专利技术所述的烟叶运储系统在十个过程中的应用作进一步说明。1烟站流程2在途运输流程3报到流程4排队流程5交烟称重流程6引领上垛流程7仓储流程8起垛流程9翻垛流程10巡检选烟流程本专利技术提出了一种烟叶运储系统，采用感知卡在设备层整合了多种传感器来采集传感信息，设备感知层结构清晰简单，并且采用统一的数据传输协议，节省大量协议兼容和适配的工作。感知卡通过无线与固定读卡器建立连接，所以在设备的布设和施工方面相对简单。现有方案通过采集传感器的数据通过网关发送到共性平台，由平台统一运营管理，平台的设备管理功能可以准确及时的发现设备是否损坏等问题。通过感知卡也可以对烟叶装配错误，运输路线错误实时报警降低操作过程中的失误率。所有采集的数据由平台发布服务提供给烟叶运储系统，实现烟叶在存储和运输的全过程监控和管理。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种烟叶运储系统，由感知卡、读卡器、手持终端、共性平台和烟叶运储系统软件组成，其特征在于，所述的感知卡包括车辆感知卡、烟包感知卡、拖车感知卡和烟垛感知卡，用来记录运烟车、烟包、拖车和烟垛的相关信息，并且以自组网的方式进行通讯，感知卡具有监测烟包温湿度和含氧量信息的功能，感知卡通过无线把采集的数据发送到固定的读卡器，由读卡器转发数据到共性平台，感知卡组成了烟叶收储子系统的协同感知层；所述的读卡器包括固定读卡器和车载读卡器，用来汇聚、接受整个感知层的数据，并且通过不同的通讯协议把感知层感知的数据发送给共性平台，供上层软件分析、处理；用所述的手持终端运行Android操作系统，能够和感知卡实时通讯，采集感知层的数据，并且进行相应的处理，把处理结果呈现给现场用户，便于现场进行及时决策，手持终端也具有和共性平台进行通讯的能力，把前端处理和后台的数据处理结合起来，呈现给用户经过系统分析的最优化的结果；所述的共性平台接入协同感知层的所有前端设备，并且为这些数据接入提供统一的协议和算法处理，把不同设备的数据封装成统一的数据帧格式发送给上层应用系统，共性平台还提供了协同感知层的设备管理功能，能够有效的监控协同感知层的所有前端设备，对于上层应用系统，共性平台提供了数据管理、数据存储、系统配置和安全鉴权的公共服务，便于上层应用系统复用；所述的烟叶运储系统软件通过感知卡技术，在烟叶打包阶段将感知卡与烟包绑定并通过共性平台在物流全过程及应用系统中共享此数据，在烟站、运输途中、交烟报到处、烟叶抽检处和烟垛环节使用此信息，来实现交烟流程的合理安排以及对烟叶质量、烟叶数量的实时监控；烟叶运储系统步骤如下：（1）烟站流程a.烟站工作人员根据烟叶品种、等级和数量的实际情况，通过固定的专用发卡器预先准备好一定数量的烟包感知卡，用户一次选择了品种、等级和数量信息后，批量写入这些感知卡，读出烟包感知卡ID，将烟包相关信息写入烟包感知卡，并且将这些信息在后台烟叶收储服务器中建立对应关系，在用户填写烟包信息时，需要考虑易用性，用户需要做确认操作，烟包信息包括：烟包ID、烟叶品种、烟叶等级、重量和烟站名称；b.烟农至烟站交烟，定级员给烟叶定级，烟叶按照不同等级堆放；c．烟叶按照等级打包，每一包40公斤，人工用麻绳缝口，把烟包感知卡和烟包信息条固定在烟包上；d．在烟包出站时，系统和现有烟站信息系统做接口，将移库单相关信息写入车辆感知卡，同时将数据推送到后台烟叶收储服务器；（2）在途运输流程a.运输过程中，车载读卡器上的GPS实时把车辆位置信息通过GPRS发送给后台烟叶运储服务器；b.运烟车上的车载读卡器定时监测车上的所有烟包感知卡ID和温湿度信息；c．集控中心在GIS平台上实时显示运烟车的行驶路径；d.当车辆离开烟站一定距离，并且附近没有其他车辆时，车载读卡器开始获取车辆上烟包感知卡的信息，定时发送给后台烟叶收储服务器；e．当车载读卡器基于烟包异常模型判读出车上的某个/某些烟包温湿度超标时，车载读卡器通过GPRS将异常烟包感知卡ID和温湿度数据以及车辆相关信息，发送给后台烟叶收储服务器；（3）报到流程a.驾驶员持车辆感知卡到报到室报到，通过自助排队系统固定终端在报到室刷车辆感知卡，系统开始给其排队分配车道；b.烟叶收储子系统根据当前车道分配策略规划车辆应该进入的车道号，同时系统告知驾驶员通道号，并打印出通道号和排队号；c.当园区内处于运作和等待状态的运输车辆超过50辆时，系统不给其排队，提示园区内车辆已满，稍后再刷；d．在系统给车辆分配车道的时候，如果后台烟叶收储子系统发现这辆车上有烟包温湿度异常的时候，系统自动通知对应的烟包感知卡蜂鸣器开始发出声音，同时闪亮上面的LED灯，在没有系统进一步干预的时候，这个提示的功能会在一定的时间之后自动关闭；（4）排队流程a.大门口显示大屏显示如下相关流水作业情况：当前开放的车道、园...

【专利技术属性】
技术研发人员：许秋飞，李志坚，
申请(专利权)人：云南省烟草公司大理州公司，
类型：发明
国别省市：