粮库信息化管理系统的研究与实现
骆伟声 汪海敏 汪 浙 吴 岩
(珠海粮食储备库,广东珠海,519070)
摘要 本文对粮情测控系统从发展过程,使用现状,前景展望等方面进行阐述,着重分析了粮情测控系统在使用中存在的问题以及解决的方法;并阐述粮库综合管理中计算机系统的具体化应用,包括仓内作业监视系统,进出库管理系统等.
关键词 信息化 管理 粮情测控
1 概述
近年来,国务院决定在全国各地分期分批地建成千亿斤储备粮库.这是分析了目前国内和国际形势,从本国国情出发提出的一项具有战略意义的举措,是关系国计民生的大事,是直接关系到13亿人口吃饭的大事,具有增强国力,抵御自然灾害的现实意义.随着电子信息技术不断向各行业渗透,传统行业如粮食系统也逐步走向信息化管理轨道.新建中央储备库均采用粮情测控系统等"四新"技术,也建立了电脑网络和一些应用管理软件,信息化程度较高.进入新世纪,世界已处在网络化,信息化时代,特别是我国加入WTO后,粮食交易的国际化也提到日程上,这势必对粮库管理乃至粮情测控系统提出更高更多的要求,不仅在本地,还要在异地(上级粮管部门)也能及时地了解各地粮库的粮情.具体地说,要能看到各地粮库的粮仓内有无粮食,在多少粮食,储粮是否安全(包括粮温,仓内湿度,通风等是否正常)等一系列粮情.所有这些都对新世纪的粮情测控系统提出了具体的要求.
2 粮情测控系统
近几年来,在国家投资新建的粮库中,都配备了粮情电子检测分析控制系统,它的使用大大降低了保管员的劳动强度,提高了保粮的技术含量和水平.粮情测控系统是保证储粮安全的主要设备之一.形象地说,粮情测控系统是粮库管理人员看好粮食的眼睛,是保证储粮质量安全不可缺少的设备.粮库配备非常先进的储粮设施,意在提高国家粮食储备的科技含量,使储备粮管理科学化,信息化.
2.1 粮情测控系统的特点
粮情测控系统由粮情测控硬件和粮情测控软件两部分组成.其构成如图一.粮情测控系统的工作原理主要是利用传感器将各种被测量(如温度,湿度,水分,气体浓度等)转换成电子模拟信号,用计算机将模拟信号转换为数字信号(即A/D转换),从而进行识别,处理,运算,数字信号经过粮情测控软件的处理,最后形成直观的温度,湿度,水分,气体浓度等数据.目前粮温检测用的传感器分为热敏电阻型(以MF53-1为主),PN结型和数字型(DS18B20)3种[1].空气湿度检测采用电容法的较多.MF53-1稳定性较好,有离散性,一致性较差,准确度±1 ℃ ;PN结型的离散性更大,一致性更差,准确度可达到1;DS18B20数字型的稳定性好,测量精度达到±0.5℃,测量范围宽-50~125℃,但设备配置成本较高.空气湿度检测误差大,稳定性差,还需要改进提高传感器技术.
2.2 粮情测控系统的发展进程
储粮品质与温度密切相关,粮库测温很早就开始应用,使用扦样式玻璃温度计,人工判读等最原始的测温方法,目前部分库仍在少量抽样试验或临时测温用. 使用电子测温技术,使用对温度敏感的元器件,如热敏电阻,当其周围环境温度变化时,其电阻值也相应发生变化,用导线将它接上指针表头,读取相对应的温度值.第一代粮情测控系统,将多个这样的电子测温元件组成集中式测温系统,加上其它如控制风扇功能,便构成粮情测控系统.早期以单板机代表为核心构建测温系统,可以称为第一代粮情测控系统.第二代粮情测控系统,普遍使用了PC及兼容机,可用于大中型粮库的测量.采用矩阵布线方式,热敏电阻,半导体PN结等感温元件,软件界面较友好,基本上为DOS操作系统,具有显示,储存,分析,打印等功能.从90年代直到现在,粮库普遍采用.第三代粮情测控系统,是以应用数字式温度传感器为代表的系统,典型代表是DS18B20数字温度传感器,完全不同热敏电阻一类的采集方式,测控系统信号处理过程完全不同,而从用户软件功能来看,则和二代没有明显差异,但操作系统基本上为WINDOWS ,从90年代末期运用至今.因此,国内粮情测控系统现在仍是二代和三代并存时代.第四代粮情测控系统,从技术发展趋势来看,第四代粮情测控系统应是采用无线技术,测温点以无线方式将温度值送回中心,完全没有了各种连线电缆,仓内无需穿墙,打孔,埋线,测温点以电池供电,任意放置于粮堆内任何位置.本系统目前国内有极少单位在试验使用,估计近年内会投入实际使用.第五代粮情测控系统仍然是无线技术,但无需电池供电,或其它非接触式测温技术,有待国内外相关机构共同努力.在测温系统中,感温元件也就是温度传感器是最关键部分.目前粮情测控系统主要使用热敏电阻和数字式温度传感器,这也是第二代与第三代粮情测控系统最主要的区别.
2.3 现有粮情测控系统在使用中的现状与分析

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