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智慧粮库粮情监测综合管理解决方案

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1、智慧粮库粮情监测综合管理方案设计

1.1、项目背景

随着现代化物联网技术的发展,结合目前粮库现状,期望可以通过一套智能化的监测综合管理系统,实现对粮情、油液和天气情况的监测,本系统具备粮情温、湿度监测、自动控制通风、自动打印报表等功能,可以真正体现企业信息化优越性的管理、控制系统。可以从大量的检测粮情、统计报表等工作中解放出来,免去了摘抄粮库温度、湿度,手写报表,手动汇集等繁杂事务,解放人工,提高工作效率。


1.2、现状分析

1.2.1、粮库粮情监测与报警机制建设程度低

粮仓内粮仓数量较多,库型复杂,粮仓好坏情况良莠不齐,给储藏管理规范化和先进储藏技术的应用推广带来困难。粮仓内外的环境因素直接导致粮食的质量问题,部分粮仓缺乏影响粮食存储的关键数据的实时监控,如温湿度,造成粮食质量隐患。

1.2.2、粮油存量监管手段缺失

粮库中存储了大量的食用油,目前只能依靠人工定期对油罐周围环境和存油量进行排查,投入人力大,时间周期长,而且数据缺乏精准性,对粮库粮油的合理化调配造成困扰。

1.2.3、粮仓安全生产事故频频发生

粮仓安全意识淡薄,安全生产工作有弱化的趋势,缺乏对粮库周边环境如气温、降雨、气体浓度等存在安全生产隐患的有效监控,生产事故时有发生,安全生产长效机制尚未建立,形式不容乐观1.3、痛点分析

1.3、痛点分析

1.3.1、缺乏智能化的环境数据监控

多数粮仓内外缺乏监控影响粮食存储条件的设施设备,如温湿度监控,部分粮仓只有视频监控设备,不能实时掌握现场数据,导致粮食发霉等情况发生,通过人工定期现场巡检,时效性低,延误粮食存储时机

食用油的存量和存储条件也面临困难,管理者对油罐内油存量掌握不足,油罐周边温度状况不清楚,在什么时间进行倒罐没有确切依据,全凭人为经验,具有极大的盲目性。倒罐次数太频繁,周期太长,有可能发生凝罐、火灾、泄漏等事故,造成能源及人力、物力、财力的浪费

1.3.2、缺乏实时高效的安全生产机制

粮库周边环境复杂,粮食日常出入库时无法实时精准的知晓当天的天气情况,当雨季来临时无法实时精准的知晓降雨量数据,导致粮食运输存在隐患,甚至造成粮食的损失。周边污染气体数据也直接影响到存粮的质量,仅通过人为主观能动性感知,无法通过科学有效的数据来全面保障粮仓储粮环境的绝对安全,无法彻底排除安全生产隐患,一旦发生风险,将造成严重的损失

1.3.3、传统巡检手段造成的大量经济损失

人工现场巡检维护不及时,无法实时预警,风险发生存在不可预见性,缺乏实时性,而且粮油存储数量庞大,紧靠人力定期巡检维护,时间周期长,时效性较低,不能实时掌握粮库周边环境和粮食存量

1.4、总体目标

1、通过在粮仓内外关键位置安装温湿度、气象等物联网传感器设备,实时监控周边环境,营造粮食存储的安全环境

2、通过架设油罐液位传感器,实时采集监测油罐内食用油的液位高度

3、基于以上目标的建设,当温湿度、气象及油液等数据发生异常时,系统实时分级报警,短信通知相关人,搭建一套粮仓粮食储存与管控的综合管理系统,最终实现粮仓规范化的运转


2、智慧粮库粮情监测综合管理详细方案设计

2.1、解决方案

智慧粮库粮情监测综合管理解决方案包含粮情监测和油罐液位监测,是融合物联网传感器结合网络通信技术检测粮食储备库中的粮食基本情况,主要包括“三温两湿”、“本地天气预报”、“油罐液位”,三温两湿指的是仓外温度、仓内温度、粮食温度、粮食湿度、仓内湿度,本地天气预报包含粮库周边的气温、降雨情况、气体浓度、PM2.5等天气数据的监测,油罐液位指的是在油罐适当位置安装液位传感器,实时采集并监测油罐内食用油的液位高度,最终结合其他硬件设备进行综合的分析、判断,实现联动控制、安全管理的智能化系统。


3、智慧粮库粮情监测综合管理系统介绍

3.1、系统网络拓扑

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粮仓粮情监测网络拓扑图

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油罐液位监测网络拓扑图

3.2、软件系统介绍

3.2.1、统计概览

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系统集中实时展示粮仓的总体分布情况、位置信息,通过集中显示可以总体性的显示各个仓库的温湿度数据、报警数据等,可以查看粮仓内外和粮食本身的温湿度,以及当前的天气情况,点击具体的粮库可以查看具体的详细信息。

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3.2.2、实时监控

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实时展示粮库的天气数据,如气温、降雨量、降雨强度、油罐液位数据、粮库内外的温湿度、粮食的温湿度等,罐区全貌和单油罐图形化显示,油罐的油位高低、温度数据实时展示在软件系统,若有异常系统会实时分级告警,点击仓库可以查看具体的粮仓信息,管理人员也可以依据相关数据信息做相应处理。

3.2.3、报警记录

系统提供全部的报警记录,可按时间段、报警区域、报警状态等属性查询,实时记录报警事件、报警位置、发生时间、报警原因。

3.2.4、统计报表

系统默认显示日曲线、月曲线、年曲线统计分析,也可按时间段自定义查询历史温湿度数据、降雨量数据、液位数据、气体浓度数据等,统计历史数据走势,为风险预防和管理决策提供数据支撑。

3.2.5、系统管理

系统支持账号登录、手机短信验证码登录多种登录方式,充分保证平台数据的安全性。设置系统账号的新增、删除、修改,账号信息主要包括姓名、账号名、手机号、所属角色、账号状态、密码、账号有效期等,可按实际情况为账号设置有效期限,过期后账号自动失效,无法登录系统。可按账号姓名、账号名、电话号及账号状态查询系统用户。

设置系统角色权限的新增、删除、修改,角色信息主要包括角色名称、角色描述等,可按角色名称查询系统角色。

系统告警联系人的新增、删除、修改,添加后可在发生告警时实时发送短信提醒,告警联系人信息主要包括姓名、手机号等。可按联系人姓名、电话号查询告警联系人。



4、智慧粮库粮情监测综合管理系统实施

根据客户要求及系统开发实验流程,工程建设内容包含以下方面:

1、立项与调研

在充分了解客户需求的基础上,结合目前市场现状及核心技术手段调研,规划工程建设方案及具体实现目标,以现有行业调研结果为基础,根据客户需求定制化建设

2、工程勘测

工程项目施工前,安排工程人员到现场进行工程勘测,了解现场实际情况,勘测传感器安装数量、位置等,绘制施工图纸,拍摄图片及视频等材料以供建设方案的参考,保证后续人员及设备进场后工程建设工作的顺利实施,同时为系统内部实验提供现场实际环境参考

3、内部实验

在我方本地搭建与系统实验要求一致的组网架构,对软硬件进行实验,做到本地搭建的效果呈现与系统在现场实际的效果一致

4、软件系统研发

以现有实验设备为基础,开发粮库综合管理软件系统,软件系统原型确定后,进行实验并优化相应问题,在系统实验前完成软件系统的完善

5、设备采购

根据立项报告及工程实施方案购买施工设备及工具,包含温湿度采集器、监测网关、液位计、雨量计、系统服务器等

6、现场环境搭建

工勘及内部实验完毕后,设备和人员进入施工现场,进行硬件设备和软件系统的安装调试和部署,调试完成后内部先进行系统试运行

7、系统验收

由建设单位组织,施工单位、维护单位等相关单位对系统进行演示验收,查看系统运行状态,评估系统运行效果,指导维护单位进行后续相关工作内容。