儲(chǔ)政勇+李濟(jì)

摘 要 隨著科技的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，高科技、高效率的工作方式不斷被更新。糧食儲(chǔ)備作為國(guó)民生活基礎(chǔ)的產(chǎn)業(yè)，也要運(yùn)用現(xiàn)代化的科技手段對(duì)其進(jìn)行管理與控制，以期使糧食儲(chǔ)備更加方便。這種高科技主要采用視頻合成技術(shù)，利用ZIGBEE將糧倉(cāng)內(nèi)外的溫、濕度通過(guò)無(wú)線網(wǎng)傳送到中心節(jié)點(diǎn)后，通過(guò)一定的技術(shù)進(jìn)行視頻疊加，從而使糧倉(cāng)內(nèi)外溫、濕度傳送到液晶電視上，對(duì)糧食儲(chǔ)備進(jìn)行無(wú)線監(jiān)控。

關(guān)鍵詞 糧食存儲(chǔ)；無(wú)線監(jiān)控；系統(tǒng)設(shè)計(jì)；視頻合成

中圖分類號(hào)：S379 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）07-0095-01

1 糧食存儲(chǔ)技術(shù)現(xiàn)狀

1.1 人工抄錄

目前人工抄錄糧溫?cái)?shù)據(jù)是用便攜式糧溫檢測(cè)儀測(cè)量出來(lái)的，此種儀器是于全集成化數(shù)字儀表。采用漸進(jìn)的數(shù)字集成電路技術(shù)，投資少、面積小、便于造作、攜帶方便，有很高的使用價(jià)值。它的溫度采集方式使通過(guò)糧倉(cāng)內(nèi)的溫度探桿連接檢測(cè)儀的采溫端口，探桿將溫度模擬信號(hào)發(fā)送到監(jiān)測(cè)儀上，最后以數(shù)字形式顯現(xiàn)出來(lái)，檢測(cè)人員進(jìn)再行手工抄錄。

這種儀器的優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格便宜，操作簡(jiǎn)單，而且對(duì)場(chǎng)地沒(méi)有特別的要求。所以，此種儀器很受小型糧庫(kù)和室外糧囤的歡迎。但是，他也有不足之處，比如這種方式需要很多的人員進(jìn)行二次抄錄，因?yàn)槭侨斯こ瓕?xiě)，所以出現(xiàn)抄寫(xiě)錯(cuò)誤或者是漏抄現(xiàn)象是在所難免的。而且這種方式的運(yùn)用應(yīng)該屬于傳統(tǒng)的糧倉(cāng)管理，不具現(xiàn)代化特征，信息管理功能更談不上。

1.2 現(xiàn)場(chǎng)總線控制

現(xiàn)場(chǎng)總線控制方式是一種先進(jìn)糧食儲(chǔ)備管理方式，現(xiàn)在有很多儲(chǔ)糧企業(yè)對(duì)糧食的濕溫度監(jiān)測(cè)都使用這種技術(shù)方式，他的工作過(guò)程是：通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，把糧倉(cāng)內(nèi)外溫度數(shù)據(jù)結(jié)合總線傳輸?shù)教囟ㄔO(shè)備上，其中此種方式的總線類型技術(shù)方案有很多，但是在糧倉(cāng)管理上主要使用CAN、MODBUS以及串口總線這三種技術(shù)方案。

此種檢測(cè)糧濕溫度的方式主要優(yōu)點(diǎn)是：實(shí)效性強(qiáng)，技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)低。它是在現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行的糧倉(cāng)狀況監(jiān)控，所以此種方式所采集的數(shù)據(jù)肯定準(zhǔn)確度很高。但是總線技術(shù)也有它本身不可避免的缺陷，比如，此方式對(duì)糧倉(cāng)的場(chǎng)地選擇非?？量?，而且因?yàn)樗峭ㄟ^(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，所以必須在糧倉(cāng)周圍鋪設(shè)無(wú)線電纜。如果小型糧倉(cāng)使用此方式，就顯得大材小用，得不償失了。所以它一般被用于大型鋼板糧倉(cāng)管理，另外如果不是固定集中儲(chǔ)糧也不能使用此技術(shù)。

2 視頻合成技術(shù)的糧食存儲(chǔ)無(wú)線監(jiān)控系統(tǒng)

2.1 無(wú)線監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

在傳統(tǒng)糧倉(cāng)監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)代化信息技術(shù)與視頻合成技術(shù)，對(duì)糧倉(cāng)的濕溫度的過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，就是視頻合成技術(shù)的糧倉(cāng)管理監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。視頻合成技術(shù)就是比較先進(jìn)的屏幕顯示技術(shù)，它是通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)及和圖像信號(hào)在屏幕的特定位置上進(jìn)行統(tǒng)一顯示、傳輸數(shù)據(jù)，而且它使用的網(wǎng)絡(luò)ID可以隨意設(shè)置，可足夠滿足糧倉(cāng)需要。次系統(tǒng)是通過(guò)濕度傳感器對(duì)糧倉(cāng)適度信息進(jìn)行定時(shí)收集，然后再通過(guò)單片機(jī)講測(cè)量得到的濕度數(shù)據(jù)傳送到終端節(jié)點(diǎn)，通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將信息輸送出去，最好，利用視頻疊加技術(shù)將糧倉(cāng)內(nèi)外的濕溫度及糧倉(cāng)視頻同時(shí)顯示在電視上，通過(guò)電視我們可以對(duì)糧倉(cāng)內(nèi)外的濕溫度進(jìn)行有效的監(jiān)控和預(yù)警，使得工作人員能時(shí)時(shí)刻刻了解糧倉(cāng)內(nèi)外濕溫度情況及其他有關(guān)情況，以便員工對(duì)糧倉(cāng)的不良情況進(jìn)行及時(shí)有效的處理。提高糧倉(cāng)儲(chǔ)存管理工作的工作效率，同時(shí)，最大限度的減少糧食浪費(fèi)與霉變。

2.2 系統(tǒng)構(gòu)成

2.2.1 無(wú)線溫濕度采集模塊

該模塊是無(wú)線環(huán)境溫濕度監(jiān)測(cè)設(shè)備，通過(guò)外接監(jiān)測(cè)糧倉(cāng)溫濕度，高模塊檢測(cè)時(shí)對(duì)位置有特殊的要求，必須放置于需要檢測(cè)的位置。它主要以ZIGBEE無(wú)線模塊為核心來(lái)工作，單片機(jī)電路在通電的情況下控制濕溫度傳感器采集濕溫度數(shù)據(jù)，在通過(guò)單片機(jī)把所測(cè)是溫溫度傳輸?shù)浇K端節(jié)點(diǎn)模塊上。再有終端節(jié)點(diǎn)模塊傳輸給路由節(jié)點(diǎn)，然后這些數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)有中心節(jié)點(diǎn)接收。

2.2.2 ZIGBEE無(wú)線網(wǎng)絡(luò)

ZIGBEE技術(shù)是一種先進(jìn)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，近幾年在糧食儲(chǔ)備管理上運(yùn)用很普遍，它的信息量很大，能包含大約65 536個(gè)無(wú)線數(shù)傳模塊，與移動(dòng)通信的網(wǎng)絡(luò)設(shè)置有很多相似點(diǎn)。每個(gè)ZIGBEE網(wǎng)絡(luò)數(shù)傳模塊類似于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)站點(diǎn)，每個(gè)模塊之間可以在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)相互通信；而且每個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間的距離也達(dá)到一定的技術(shù)要求，現(xiàn)在已經(jīng)可以達(dá)到幾百米，甚至幾千米。

2.2.3 視頻疊加

1）MB90092的工作原理。MB90092的工作，需要通過(guò)片選、串行時(shí)鐘、串行數(shù)據(jù)3個(gè)關(guān)鍵引腳來(lái)接收外部數(shù)據(jù)信息，完成工作。MB90092的指令都字節(jié)構(gòu)成的，每個(gè)字節(jié)所負(fù)責(zé)的內(nèi)容不一，它們之間各盡所能，完成數(shù)據(jù)的傳輸。

首先，片選的選取要謹(jǐn)慎，選擇有效的片選，因?yàn)镸B90092在串行時(shí)鐘輸入存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí)，等數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好之后，需要把串行時(shí)鐘的初始狀態(tài)由0改為1，使MB90092接收1位數(shù)據(jù)，DATA數(shù)據(jù)進(jìn)入MB90092串行移位寄存器，此時(shí)MB90092就會(huì)完成1位數(shù)據(jù)的傳送。然后通過(guò)片選和串行數(shù)據(jù)進(jìn)行字節(jié)的發(fā)送。在串行數(shù)據(jù)傳輸中，通過(guò)高電平，時(shí)鐘收到的bit數(shù)據(jù)可以復(fù)位傳輸，也可以清除復(fù)位，而且還可以判斷數(shù)據(jù)的有效性。

2）視頻疊加的工作過(guò)程。視頻疊加核心機(jī)器是單片機(jī)、視頻疊加芯片、字庫(kù)芯片及少量的外圍電路，通過(guò)他們之間的相互聯(lián)系對(duì)虛擬的模擬視頻輸入信號(hào)，在進(jìn)行相應(yīng)的字符疊加，這些視頻信號(hào)會(huì)匯合到一起，從而形成混合視頻信號(hào)，統(tǒng)一在特定的顯示器上顯示。

3 結(jié)束語(yǔ)

糧食儲(chǔ)存工作關(guān)系到國(guó)家的根基，相關(guān)部門一定要重視糧倉(cāng)管理，以便確保糧食質(zhì)量，減少不必要的糧食浪費(fèi)，也間接提高了人們的生存質(zhì)量。因?yàn)榧Z倉(cāng)受環(huán)境影響很大，而環(huán)境是很難人工控制的，所以糧倉(cāng)管理迫切需要一種高科技的技術(shù)來(lái)解決此類問(wèn)題，提高我國(guó)科學(xué)儲(chǔ)糧技術(shù)。視頻合成無(wú)線監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用對(duì)糧倉(cāng)的內(nèi)外環(huán)境進(jìn)行無(wú)線監(jiān)控，對(duì)糧倉(cāng)得是溫度進(jìn)行全程監(jiān)控、預(yù)警，大大方便了糧倉(cāng)管理，提高糧倉(cāng)管理工作的效率。

參考文獻(xiàn)

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