◎ 劉玉蘋，劉雙安

（中糧工程科技（鄭州）有限公司，河南 鄭州 450053）

糧食作為基本食物來源，對人類社會的存在和發(fā)展是非常重要的。我國作為種糧大國，也是人口大國，中國需要養(yǎng)活14億人口，所以保持糧食穩(wěn)定增長和糧食儲藏量關(guān)乎中國的社會穩(wěn)定，也關(guān)乎世界的和平與穩(wěn)定，對全面實現(xiàn)小康社會和經(jīng)濟健康發(fā)展具有重大意義。隨著現(xiàn)代化科技的不斷進步，國家對糧庫的倉儲提出了更高的要求，智能通風控制系統(tǒng)通過建立糧倉內(nèi)部實時監(jiān)控分析系統(tǒng)，實時掌握糧堆內(nèi)溫、濕度和糧倉溫度及水分含量變化，由此采取有效的通風措施來達到降溫、調(diào)質(zhì)、排積熱的目的，實現(xiàn)綠色節(jié)能儲糧。

1 系統(tǒng)硬件

智能通風控制系統(tǒng)硬件主要由主控計算機、智能控制柜、溫濕度傳感器、電動窗、軸流風機、電動通風口和通訊模塊等組成，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖見圖1。

圖1 智能通風系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

（1）主控計算機。主控計算機依據(jù)糧情檢測系統(tǒng)收集到的糧溫數(shù)據(jù)、倉溫倉濕數(shù)據(jù)、氣溫氣濕數(shù)據(jù)等，進行綜合糧情分析后，向現(xiàn)場智能控制柜下達命令，控制軸流風機、電動窗、電動通風口的啟停，同時接收風機啟停狀態(tài)和電動窗開關(guān)狀態(tài)的反饋信息，并在系統(tǒng)界面上實時更新顯示，從而完成對通風過程和狀態(tài)的實時監(jiān)測、顯示、存儲和打印。

（2）智能控制柜。智能控制柜主要功能是完成傳感器信息的采集，獲得執(zhí)行機構(gòu)的BIT信息，并上傳給主控計算機，接收并解析主控計算機下傳的控制指令，控制執(zhí)行機構(gòu)。

（3）溫濕度傳感器。溫濕度傳感器采集糧溫糧濕、倉溫倉濕及大氣溫濕度數(shù)據(jù)作為智能通風系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

（4）電動窗。系統(tǒng)根據(jù)糧情檢測結(jié)果，當達到智能通風的臨界條件時，控制中心發(fā)出指令到電氣控制柜，電氣控制柜分解指令再發(fā)給各分控柜；然后，分控柜給電機供電，電機將力矩傳送給渦輪蝸桿減速機構(gòu)，帶動傳動桿、轉(zhuǎn)臂、拉桿，將各種密閉窗打開；當?shù)轿粫r，傳動桿連接的接觸零件會觸碰限位開關(guān)，限位開關(guān)反饋信號給控制中心，并切斷控制路線，將電機關(guān)閉。同樣的原理，當不需要再進行通風時，系統(tǒng)智能控制通風窗的關(guān)閉。

（5）軸流風機。電腦根據(jù)糧情檢測結(jié)果，當溫度高于某一設(shè)定值時，系統(tǒng)控制分控柜對軸流風機進行供電，開啟風機；當溫度低于某一值時，系統(tǒng)控制分控柜關(guān)閉風機供電。

2 系統(tǒng)軟件

系統(tǒng)軟件主要包括參數(shù)設(shè)置、統(tǒng)計分析、通風控制、數(shù)據(jù)展現(xiàn)和記錄報表等功能模塊。

（1）參數(shù)設(shè)置模塊。用戶可預設(shè)和調(diào)整通風過程中的參數(shù)設(shè)置工作，以便于在通風過程中能夠正確判斷和及時執(zhí)行通風設(shè)備操作。包括倉房參數(shù)（倉型、儲糧品種、倉房尺寸、所在位置和建筑材料等）、設(shè)備參數(shù)、控制柜參數(shù)、溫濕度布點等參數(shù)的設(shè)置。

（2）統(tǒng)計分析模塊。具有標準通風模型的建立功能，根據(jù)倉房參數(shù)建立適合倉房的基本通風模型，并能通過對通風數(shù)據(jù)的不斷分析整理，使通風模型逐步完善，達到適合本糧倉專家水平的通風模式，使通風更高效、更節(jié)能。

（3）通風控制模塊?？筛鶕?jù)不同的目的選擇不同的通風模式，執(zhí)行排積熱通風、降溫通風、自然通風、空調(diào)外冷等通風操作；同時，具備遠程控制和現(xiàn)場手動控制2種控制功能。

（4）數(shù)據(jù)展現(xiàn)模塊?？梢酝ㄟ^數(shù)據(jù)和圖表形式實時展現(xiàn)糧情數(shù)據(jù)、通風狀態(tài)、設(shè)備狀態(tài)等。

（5）記錄報表模塊。軟件可以生成糧情數(shù)據(jù)記錄、通風記錄，并生成相應(yīng)的報表統(tǒng)計，分析糧溫的變化趨勢，計算通風效率，便于優(yōu)化通風計劃，實施節(jié)能減排。

3 智能通風系統(tǒng)管線預埋

為了加快智能糧庫投入使用，在新建平房倉的過程中，要先行對智能通風控制柜及控制的設(shè)備進行管線預埋。平房倉每廒間設(shè)置智能通風電氣控制柜1臺，置于該廒間墻面適當位置（盡量為倉房通風口一側(cè)）。智能控制柜采用倉房上就近取電源的原則，控制柜落地安裝時，須在地上用磚、水泥等材料做一個水泥平臺（平臺兩邊砌磚時要留不小于100×100空洞方便敷設(shè)管線，待全部管線敷設(shè)完成后再把縫隙堵上）。

（1）智能控制柜到電動窗的管線預埋。由智能控制柜下端各敷設(shè)1根φ25鋼管并內(nèi)敷設(shè)一條6 mm×1 mm電線到各個通風窗或軸流風機窗手動桿開關(guān)窗下端并平行距離手動桿500 mm處，即管口要與手柄位置平行，兩端預留線2 m。

（2）智能控制柜到電動通風口的管線預埋。由智能控制柜下端各敷設(shè)1根φ25鋼管并內(nèi)敷設(shè)一條6 mm×1 mm電線到各個通風口靠鉸鏈邊并高通風口800 mm處，管口處于通風口中部位置，兩端預留線2 m。

（3）智能控制柜到軸流風機的管線預埋。由智能控制柜下端各敷設(shè)1根φ25鋼管并內(nèi)敷設(shè)一條4 mm×2.5 mm電線到各個軸流風機處，兩端預留線2 m。

4 結(jié)語

智能通風儲糧技術(shù)是根據(jù)通風目的和通風控制數(shù)學模型，計算機自動檢測糧情及環(huán)境狀況，判斷通風條件，自動控制通風設(shè)備與設(shè)施的開啟和關(guān)停的通風方式，是“以信息技術(shù)改造傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)、以信息化帶動工業(yè)化”在糧食倉儲行業(yè)中的生動運用。智能通風系統(tǒng)實現(xiàn)了夏季排除拱頂積熱、秋季糧堆防結(jié)露通風、冬季糧堆機械降溫、機械通風降水等通風作業(yè)的自動化、智能化。采用智能控制有利于充分發(fā)揮糧情測控系統(tǒng)的功能，自動捕捉有利的通風時機，減輕勞動強度，避免人為判斷和操作的失誤，避免無效通風甚至有害通風，提高管理水平及倉儲經(jīng)濟效益。