一种基于智能化粮库的仓储作业系统的制作方法

1.本发明属于智能化粮库领域，涉及仓储作业技术，具体是一种基于智能化粮库的仓储作业系统。


背景技术：

2.粮食在生活中是必不可少的物品，为了保护好粮食，一般都会建设粮仓进行保护，在粮食存储过程中，会受到温度和湿度等因素的影响，导致粮食霉变，从而造成经济损失。
3.粮食霉变过程是个连续的生物反应过程，也有着一定的周期时间段，在现有的粮食仓储过程中没有一种可以实时发现粮食霉变的监控管理系统，为此，提出一种基于智能化粮库的仓储作业系统。


技术实现要素：

4.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种基于智能化粮库的仓储作业系统，该一种基于智能化粮库的仓储作业系统能够解决如何及时发现霉变区域，防止霉变区域扩散的问题，最终可以实现及时发现、及时处理进而减少损失的目的。
5.为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例提出一种基于智能化粮库的仓储作业系统，包括：第一数据采集模块、第一数据处理模块、第二数据采集模块以及第二数据处理模块；
6.所述第一数据采集模块：用于在粮食入库之前，采集粮食质量数据并将采集得到的粮食质量数据发送至第一数据处理模块；其中，所述粮食质量数据包括粮食水分含量数据；
7.所述第一数据处理模块：用于对接收到的第一数据采集模块发送的粮食质量数据进行质量分析，并将合格的粮食存储在粮库中；
8.所述第二数据采集模块用于采集每个子区域的粮情数据；其中，粮情数据包括温度数据和湿度数据；
9.其中，子区域的确定由第二数据处理模块进行划分，所述第二数据处理模块还用于根据每个子区域的粮情数据计算得到对应的子区域霉变发生指数；并根据霉变发生指数确定目标预警区域。
10.优选的，所述第一数据采集模块与第一数据处理模块通信和/或电气连接；所述第一数据处理模块与第二数据采集模块通信和/或电气连接；所述第二数据采集模块与第二数据处理模块通信和/或电气连接。
11.优选的，通过与第一数据采集模块相连的粮食水分检测设备获取粮食质量数据；其中，所述粮食水分检测设备包括粮情检测仪。
12.优选的，所述第一数据处理模块用于对粮食质量数据进行质量分析，具体的分析过程包括以下步骤：
13.步骤一：第一数据采集模块通过粮食水分检测设备获取粮食水分含量；并发送至第一数据处理模块；
14.步骤二：第一数据采集模块设定水分含量标准区间，第一数据处理模块将接收到的粮食水分含量与水分含量标准区间进行对比；
15.当粮食水分含量超出水分含量标准区间，则拒绝粮食入库；
16.当粮食水分含量在水分含量标准区间内时，则通过人工法或图像识别法识别粮食颗粒尺寸；
17.当粮食颗粒尺寸合格时，则将粮食入库；当粮食颗粒尺寸不合格时，拒绝粮食入库。
18.优选的，第二数据处理模块根据预设规则将粮库划分为若干个子区域，具体过程包括：
19.步骤s1：第二数据处理模块获取粮库的设计图纸，根据设计图纸建立粮库三维模型；
20.步骤s2：第二数据处理模块通过预设规则对三维模型进行分割，获取若干个子区域。
21.优选的，通过与第二数据采集模块相连的温湿度检测设备获取粮食质量数据；其中，所述温湿度检测设备包括温湿度一体式传感器。
22.优选的，所述预设规则至少包含一个子区域，子区域内的粮食总量相同，且所有子区域内的粮食总量之和等于粮库内的粮食总量。
23.优选的，所述第二数据处理模块根据每个子区域的粮情数据获取对应的霉变发生指数，包括：
24.第二数据采集模块获取粮情数据中的温度数据和湿度数据，并分别标记为a和b，a单位为℃，通过公式m＝αa βb得到霉变发生指数m；其中，α和β均为大于0的实数。
25.优选的，根据霉变发生指数获取目标预警区域，包括：
26.当子区域的霉变发生指数在[m
y1，my2
]区间内时，则将对应子区域标记为安全区域；
[0027]
当子区域的霉变发生指数小于m
y1
或大于m
y2
时，则将对应子区域标记为易发生霉变区域；其中，
[0028]my1
为第一霉变发生指数阈值，m
y2
为第二霉变发生指数阈值，且m
y1
小于m
y2
。
[0029]
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
[0030]
本发明包括第一数据采集模块和第一数据处理模块，粮食入库前对粮食质量数据进行了质量分析，只有粮食水分含量数据在水分含量标准区间内并且粮食颗粒尺寸合格的粮食可以入库，保证了粮食入库时的质量；
[0031]
本发明包括第二数据采集模块和第二数据处理模块，采集每个子区域的粮情数据，通过第二数据处理模块获取对应子区域的霉变发生指数，根据霉变发生指数获取目标预警区域，及时发现异常粮情区域，防止异常粮情区域扩散。
附图说明
[0032]
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
[0033]
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0034]
如图1所示，一种基于智能化粮库的仓储作业系统，包括：第一数据采集模块、第一数据处理模块、第二数据采集模块以及第二数据处理模块；
[0035]
所述第一数据采集模块：用于在粮食入库之前，采集粮食质量数据并将采集得到的粮食质量数据发送至第一数据处理模块；
[0036]
所述第一数据处理模块：用于对接收到的第一数据采集模块发送的粮食质量数据进行质量分析，并将合格的粮食存储在粮库中；
[0037]
所述第二数据采集模块用于采集每个子区域的粮情数据。
[0038]
本技术中，子区域的确定由第二数据处理模块进行划分，所述第二数据处理模块还用于根据每个子区域的粮情数据计算得到对应的子区域霉变发生指数；并根据霉变发生指数确定目标预警区域。
[0039]
本技术中，所述第一数据采集模块与第一数据处理模块通信和/或电气连接；所述第一数据处理模块与第二数据采集模块通信和/或电气连接；所述第二数据采集模块与第二数据处理模块通信和/或电气连接。
[0040]
本技术中，所述粮食质量数据包括粮食水分含量数据，通过与第一数据采集模块相连的粮食水分检测设备获取粮食质量数据，所述粮食水分检测设备包括粮情检测仪。
[0041]
本技术中，所述粮情数据包括温度数据和湿度数据，通过与第二数据检测模块相连的温湿度检测设备获取粮食质量数据；其中，所述温湿度检测设备包括温湿度一体式传感器。
[0042]
在一个实施例中，所述第一数据处理模块用于对粮食质量数据进行质量分析，包括：
[0043]
获取粮食水分含量，当粮食水分含量超出水分含量标准区间，则拒绝粮食入库；否则，则通过人工法或图像识别法识别粮食颗粒尺寸；
[0044]
当粮食颗粒尺寸合格时，则将粮食入库；否则，拒绝粮食入库。
[0045]
本实施例中，水分含量标准区间为大于等于12.5％以及小于等于13.5％；
[0046]
粮食水分含量小于12.5％，拒绝入库；
[0047]
粮食水分含量大于13.5％，拒绝入库。
[0048]
本实施例中，人工法识别粮食颗粒尺寸具体操作是：经验丰富的工作人员检测粮食颗粒尺寸是否合格；
[0049]
图像识别法识别粮食颗粒尺寸具体操作是：采集粮食图像，利用计算机对粮食图像进行处理、分析和理解，判断粮食颗粒尺寸是否合格。
[0050]
在一个具体实施例中，粮食在入库前进行采样检测，通过与第一数据采集模块相连的粮情检测仪检测粮食样本中粮食水分含量，当粮食水分含量超出水分含量标准区间，则拒绝粮食入库；当粮食水分含量在水分含量标准区间内，通过人工法或图像识别法识别粮食颗粒尺寸，当粮食颗粒尺寸合格时，则将粮食入库；否则，拒绝粮食入库。
[0051]
优选的，通过与第二数据采集模块相连的气敏传感器获取每个子区域的粮情数据。
[0052]
在一个实施例中，根据预设规则将粮库划分为若干个子区域，包括：
[0053]
获取粮库的设计图纸，根据设计图纸建立粮库三维模型；
[0054]
通过预设规则对三维模型进行分割，获取若干个子区域。
[0055]
本实施例中，所述预设规则为每个子区域内的粮食总量相同，且若干个子区域内的粮食总量之和等于粮库内的粮食总量；举例说明：
[0056]
总量为1000kg的粮食，将粮食放入粮库内，将划分5个区域，每个区域的粮食总量均为200kg。
[0057]
本实施例中，所述根据每个子区域的粮情数据获取对应的霉变发生指数，包括：
[0058]
提取粮情数据中的温度数据和湿度数据，并分别标记为a和b，a单位为℃，通过公式m＝αa βb得到霉变发生指数m；其中，α和β均为大于0的实数；举例说明：
[0059]
当α和β均为1时，温度a为30℃，湿度b为75％，则霉变发生指数m为105。
[0060]
优选的，根据霉变发生指数获取目标预警区域，包括：
[0061]
当子区域的霉变发生指数在[m
y1，my2
]内时，则将对应子区域标记为安全区域；
[0062]
当子区域的霉变发生指数小于m
y1
或大于m
y2
时，则将对应子区域标记为易发生霉变区域；其中，
[0063]my1
为第一霉变发生指数阈值，m
y2
为第二霉变发生指数阈值，且m
y1
小于m
y2
；举例说明：
[0064]my1
设定为95，m
y2
设定为115，当α和β均为1时，
[0065]
此时某个子区域的温度a为30℃，湿度b为75％，则霉变发生指数m为105，105位于区间内，该对应子区域标记为安全区域；
[0066]
此时某个子区域的温度a为30℃，湿度b为90％，则霉变发生指数m为120，120大于115，该对应子区域标记为易发生霉变区域；
[0067]
此时某个子区域的温度a为20℃，湿度b为70％，则霉变发生指数m为90，90小于95，该对应子区域标记为易发生霉变区域。
[0068]
上述公式均是去除量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最接近真实情况的一个公式，公式中的预设参数和预设阈值由本领域的技术人员根据实际情况设定或者大量数据模拟获得。
[0069]
本发明的工作原理：
[0070]
通过与第一数据采集模块相连的粮情检测仪获取粮食质量数据，第一数据处理模块对粮食质量数据进行质量分析，检测粮食样本中的粮食水分含量，当粮食水分含量不在水分含量标准区间内，则拒绝入库，当粮食水分含量在水分含量标准内，通过人工法或图像识别法识别粮食颗粒尺寸，人工法识别粮食颗粒尺寸具体操作是：经验丰富的工作人员检测粮食颗粒尺寸是否合格；图像识别法识别粮食颗粒尺寸具体操作是：采集粮食图像，利用计算机对粮食图像进行处理、分析和理解，判断粮食颗粒尺寸是否合格，粮食颗粒尺寸不合格，则拒绝粮食入库，粮食颗粒尺寸合格，则将粮食入库；
[0071]
粮食入库后，根据预设规则将粮库划分为若干个子区域，通过与第二数据采集模块相连的温湿度传感器获取每个子区域的粮情数据，根据每个子区域的粮情数据获取对应
的霉变发生指数，提取粮情数据中的温度数据和湿度数据，通过公式m＝αa βb得到霉变发生指数m，当子区域的霉变发生指数为[m
y1，my2
]时，则将对应子区域标记为安全区域；当子区域的霉变发生指数小于m
y1
或大于m
y2
时，则将对应子区域标记为易发生霉变区域。
[0072]
以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方法进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方法的精神和范围。