一种散粮集装箱运输中粮情监测系统及方法技术方案

一种散粮集装箱运输中粮情监测系统，包括温湿度和CO

【技术实现步骤摘要】
一种散粮集装箱运输中粮情监测系统及方法
本专利技术属于粮情监测领域，特别是涉及一种用于散粮集装箱运输中粮情实时监测系统及方法。
技术介绍
我国南北方粮食种类及产量供需不平衡、产销地分布不均匀，使得跨区域粮食运输成为常态。集装箱运输由于具有便捷、高效、灵活的特点，已成为我国粮食跨区域运输的重要组成部分。粮食集装箱运输是一个储藏和运输并存的过程，受到外界气候变化的影响，集装箱内的粮食在长时间的运输过程中，可能出现结露、霉变、发热等现象，从而影响粮食品质，造成粮食质量下降和经济损失。如果能掌握集装箱运输过程中粮食温湿度、CO2变化等粮情信息，采取必要的粮食保质运输措施，将有效降低粮食损坏风险。目前，粮温检测系统已普遍应用于粮食仓储中，多参数粮情监测系统也在推广应用中，但是这些粮情监测工具很少应用于粮食集装箱运输中。专利号为CN209131717U的专利“一种用于粮食集装箱运输中粮情检测的无线温湿度探测器”公开了一种用于粮食集装箱运输中粮情检测的无线温湿度探测器；专利号为CN105446279A的专利“一种散粮集装箱监测控制系统及方法”公开了一种可实时监测环境气候信息、散粮集装箱位置信息、内部粮食温湿度、水分以及重量信息的散粮集装箱监测控制系统。这两项专利均在一定程度上解决了粮食集装箱运输中粮情数据采集、监测等问题，第一项专利叙述了检测系统的构成与传感器原理，但没有说明具体的实现方法，如传感器如何安装在集装箱内部，只是笼统地说明可以将传感器置于集装箱内部。第二项专利主要叙述了一种在线称重装置可以防止集装箱内部粮食被盗，以及一种粮情变化时可以通风的方法，但没有说明通风机配置和动力采用哪种方式，而且只是说明将粮情探测器(传感器)直接投放于集装箱粮堆中，但究竟如何安装并没有描述。实际上，由于运输过程中随着路面的变化，探测器(传感器)的位置会随着粮层运动发生变动，加大了探测器(传感器)的损坏风险，可导致传输数据失真或丢失，从而使粮食运输过程的数字化监控管理成为不可能。
技术实现思路
为解决散粮集装箱运输中，粮情传感器随着粮层运动发生变动，传感器损坏风险大，导致传输数据失真或丢失的问题，本专利技术提供了一种散粮集装箱运输中粮情监测系统及方法，通过在线监控集装箱内部粮食温湿度云图的完整性以及GPS定位，可以随时发现粮食是否被盗、数量是否发生变化以及发生变化时运输车辆所在位置。本专利技术具体采用以下技术方案：一种散粮集装箱运输中粮情监测系统，包括温湿度和CO2一体传感器1、传感器固定装置2、粮情数据采集装置3和远程监控云平台4，其特征在于：所述传感器固定装置2包括固定座8、壳体9、固定架10以及密封盖11；所述传感器固定装置2通过所述固定座8设置在散粮集装箱5的顶板与底板之间；所述固定架10设置在所述壳体9内部，包括不锈钢管14和不锈钢片15，在所述不锈钢管14上从上至下设置有多个不锈钢片15，通过螺钉将所述温湿度和CO2一体传感器1固定在所述不锈钢片15上；所述壳体9为不锈钢材质的圆筒，包括底部和筒壁；在所述底部设置有用于稳定固定架10的不锈钢圈16；在所述壳体9的筒壁开有多个小孔18，所述温湿度和CO2一体传感器1通过所述小孔18采集散粮集装箱5内部粮情信息，所述粮情信息包括散粮集装箱5内的粮堆温湿度信息和CO2浓度信息；所述密封盖1为内扣式橡胶密封盖，设置在所述壳体9的顶部，能够避免粮食进入壳体9内；所述粮情数据采集装置3设置在运输车辆的车头上，通过485总线与所述温湿度和CO2一体传感器1连接，接收所述温湿度和CO2一体传感器1采集的所述粮情信息；所述粮情数据采集装置3在所述散粮集装箱5内粮堆的温度或者湿度超过设定阈值时，向运输员发出警报，同时通过内部的GPS模块实时提供所述散粮集装箱5的位置信息；所述远程监控云平台4通过5G网络7与所述粮情数据采集装置3连接，接收所述粮情信息和所述散粮集装箱5位置信息并进行实时显示。本专利技术还进一步采用以下优选技术方案：所述壳体9的内径是所述温湿度和CO2一体传感器1尺寸的1.3-1.5倍、高度与散粮集装箱5高度相同。在所述壳体9筒壁顶端均匀分布有4个深度为1cm的半圆形凹槽17，485总线通过所述凹槽17和散粮集装箱5上的通气罩20与所述粮情数据采集装置3连接。所述传感器固定装置2组装完成时，在竖直高度上，所述小孔18位置与所述不锈钢片15的位置对应。所述不锈钢圈16的内径与所述不锈钢管14的直径相匹配。所述小孔18的直径被设置成谷物颗粒不能穿过所述小孔18。所述不锈钢管14的内径为2cm、高度与散粮集装箱5高度相同。从所述不锈钢管14一端20cm处开始，焊接多个所述不锈钢片15，且相邻的两个所述不锈钢片15之间的距离相同；所述不锈钢片15为方形不锈钢片。所述密封盖11具有橡胶环19，所述密封盖19盖住所述壳体9时，所述橡胶环19能够内扣入所述不锈钢管14内，固定所述不锈钢管14在所述壳体9内的位置。所述固定座8包括管夹12和肋板13；所述肋板13分别焊接于散粮集装箱5内顶部和底部，与所述管夹12通过螺栓连接。一种基于所述散粮集装箱运输中粮情监测系统的粮情检测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1：将所述传感器固定装置2设置在散粮集装箱5内；步骤2：通过所述温湿度和CO2一体传感器1检测散粮集装箱5内的粮情信息，并传送给所述粮情数据采集装置3；步骤3：所述粮情数据采集装置3接收所述粮情信息并传送粮情信息和散粮集装箱5位置信息给所述远程监控云平台4；步骤4：所述远程监控云平台4接收所述粮情信息和散粮集装箱5位置信息，生成粮情温湿度云图，并实时显示云图变化和散粮集装箱5位置变化。本专利技术的有益效果在于，本专利技术提供了一种可实时监测散粮集装箱内粮堆温湿度信息、CO2浓度信息、散粮集装箱位置信息和粮情温湿度云图的散粮集装箱运输中粮情监测系统及方法，可实时监测散粮集装箱运输过程中的粮情信息，掌握粮食的基本状况；本专利技术的粮情监测系统中的传感器固定装置从上至下固定排列温湿度和CO2传感器，避免了传感器位置变动导致的数据失真，确保了传输数据真实可靠，同时能够测量散粮集装箱内不同高度处的粮情数据；并且在传感器固定装置的内部安装传感器，外部安装具有小孔的壳体，防止谷物颗粒进入传感器固定装置内部，从而降低了传感器损坏风险；利用粮情温湿度云图可以及时发现粮食是否被盗、数量是否发生变化，结合GPS定位可以准确知道行车路径以及粮食数量变化时运输车辆所在位置。附图说明图1为本专利技术所述的粮情监测系统一实施例示意图。图2为本专利技术所述的传感器固定装置一实施例示意图。图3为图2中固定座的C向立体图。图4为本专利技术所述的固定架主视图。图5为本专利技术所述的壳体立体图。图6为本专利技术所述的密封盖立体图。其中，1、温湿度和CO2一体传感器2、传本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种散粮集装箱运输中粮情监测系统，包括温湿度和CO

【技术特征摘要】
1.一种散粮集装箱运输中粮情监测系统，包括温湿度和CO2一体传感器(1)、传感器固定装置(2)、粮情数据采集装置(3)和远程监控云平台(4)，其特征在于：
所述传感器固定装置(2)包括固定座(8)、壳体(9)、固定架(10)以及密封盖(11)；
所述传感器固定装置(2)通过所述固定座(8)设置在散粮集装箱(5)的顶板与底板之间；
所述固定架(10)设置在所述壳体(9)内部，包括不锈钢管(14)和不锈钢片(15)，
在所述不锈钢管(14)上从上至下设置有多个不锈钢片(15)，通过螺钉将所述温湿度和CO2一体传感器(1)固定在所述不锈钢片(15)上；
所述壳体(9)为不锈钢材质的圆筒，包括底部和筒壁；
在所述底部设置有用于稳定固定架(10)的不锈钢圈(16)；
在所述壳体(9)的筒壁开有多个小孔(18)，所述温湿度和CO2一体传感器(1)通过所述小孔(18)采集散粮集装箱(5)内部粮情信息，所述粮情信息包括散粮集装箱(5)内的粮堆温湿度信息和CO2浓度信息；
所述密封盖(11)为内扣式橡胶密封盖，设置在所述壳体(9)的顶部，能够避免粮食进入壳体(9)内；
所述粮情数据采集装置(3)设置在运输车辆的车头上，通过485总线与所述温湿度和CO2一体传感器(1)连接，接收所述温湿度和CO2一体传感器(1)采集的所述粮情信息；
所述粮情数据采集装置(3)在所述散粮集装箱(5)内粮堆的温度或者湿度超过设定阈值时，向运输员发出警报，同时通过内部的GPS模块实时提供所述散粮集装箱(5)的位置信息；
所述远程监控云平台(4)通过5G网络(7)与所述粮情数据采集装置(3)连接，接收所述粮情信息和集装箱位置信息并进行实时显示。


2.根据权利要求1所述的散粮集装箱运输中粮情监测系统，其特征在于：
所述壳体(9)的内径是所述温湿度和CO2一体传感器(1)尺寸的1.3-1.5倍、高度与所述散粮集装箱(5)高度相同；
在所述壳体(9)筒壁顶端均匀分布有4个深度为1cm的半圆形凹槽(17)，485总线通过所述凹槽(17)和所述散粮集装箱(5)内的通气罩(20)与所述粮情数据采集装置(3)连接。


3.根据权利要求1或2所述的散粮集装...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小萌，谢奇珍，刘清，赵玉强，师建芳，娄正，翟晓娜，邵广，赵慧凝，
申请(专利权)人：农业农村部规划设计研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11