李海珀

（定西市種子管理站，甘肅定西743000）

馬鈴薯種子貯藏環(huán)境的溫濕度智能控制應(yīng)用

李海珀

（定西市種子管理站，甘肅定西743000）

馬鈴薯種子在貯藏中，需要注意一些問題，如需要恒溫和恒濕的環(huán)境。論述的重點主要包括馬鈴薯貯藏的溫度和濕度，通過微機監(jiān)控的方式對其進行研究，同時能夠在具體的工程中使用，取得的效果也比較好，實現(xiàn)貯存質(zhì)量的提升。

馬鈴薯種子；貯藏環(huán)境；溫濕度；控制

馬鈴薯是一種草本植物，自身的特點有肉嫩、含水量比較高等，但是容易受到碰撞的損害，容易發(fā)病和腐爛。馬鈴薯的莖塊中有大量的淀粉，可以作為糧食、蔬菜和飼料使用?？茖W技術(shù)的不斷發(fā)展使馬鈴薯種子的培育出現(xiàn)了新的變化，不斷促進馬鈴薯種植技術(shù)的發(fā)展，大量高產(chǎn)的品種不斷出現(xiàn)。雖然種子的價格比較高，但是因為其科技含量高、生長能力強，在某地區(qū)得到了很好的發(fā)展和推廣，從而開始大量的種植。在馬鈴薯的種植中，貯藏的環(huán)境比較重要和敏感，相關(guān)的實驗證明，在0℃的條件之下，馬鈴薯內(nèi)部的淀粉水解酶的活性能夠增強，進而催進淀粉轉(zhuǎn)化為糖，同時轉(zhuǎn)化的速度加快，有很強的呼吸作用，其貯藏品質(zhì)降低。如果溫度提升3～5℃的話，能夠加快糖轉(zhuǎn)化為淀粉的速度，降低了呼吸的性能，貯藏的品質(zhì)有了很大的提升。另外，貯藏環(huán)境的溫度對貯藏的品質(zhì)有影響，如果空氣比較干燥的話，水分很快流失，馬鈴薯會發(fā)生改變；如果空氣潮濕的話，馬鈴薯可能會發(fā)生腐爛的情況，因此，貯藏的溫度應(yīng)該保持在85%左右。

如果想要很好地實現(xiàn)馬鈴薯的貯藏，就應(yīng)該保證貯藏環(huán)境的溫度和濕度，進而保證種子的質(zhì)量。為了實現(xiàn)對貯藏溫度和濕度的控制，可以利用微機系統(tǒng)控制，這也是實現(xiàn)貯藏智能化的手段之一。正確測量方式的選擇、準確儀表的選擇以及設(shè)計系統(tǒng)的優(yōu)化等都是進行控制的重要條件，只有滿足上述條件才能實現(xiàn)對馬鈴薯貯藏的全面控制，進而實現(xiàn)一定的經(jīng)濟指標，最終保證經(jīng)濟效益、貯藏目的的實現(xiàn)，同時能夠節(jié)約耗能。

1 種子庫貯存環(huán)境溫度、濕度的智能控制系統(tǒng)

上述分析可見，進行種子貯存時，溫度和濕度環(huán)境是比較重要的，控制系統(tǒng)的任務(wù)就是努力維持貯藏環(huán)境的溫度和濕度一直保持在一定的狀態(tài)下。微機控制系統(tǒng)的內(nèi)容主要包括貯存條件、加熱和加濕的設(shè)備、制冷設(shè)備以及除濕設(shè)備等方面。相關(guān)的工作原理為：微機輸入或者輸出接口板送出的溫度設(shè)置一定的電壓值，將其加在PID的調(diào)節(jié)器的電壓輸入端上。由溫度計送來的實測電壓加在相應(yīng)的調(diào)節(jié)器的反饋輸入端上。因為溫度給定電壓和實測電壓之間存在著一定的差值，通過PID的運行規(guī)律對加熱器的電流進行調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)對溫度的控制。此外，將微機中設(shè)定的電壓和濕球溫度計的實測電壓進行比較，依據(jù)比較的差值實現(xiàn)加濕器電源的調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)對溫度的控制。

如果溫度比較高而需要降溫的話，微機系統(tǒng)能夠給出制冷的指令，實現(xiàn)繼電器的吸合，制冷機開始工作，對貯存環(huán)境進行降溫。除了可以控制貯存的溫度，還能進行除濕的指令，實現(xiàn)繼電器的吸合，促使除濕器工作。這種除濕的方式和制冷劑比較相像，不過除濕器帶有吸水的裝置，除濕效果好。微機通過控制曲線的要求通過輸入現(xiàn)階段的干球溫度和濕球溫度的設(shè)定值。8位數(shù)字量，通過D/A的轉(zhuǎn)換之后，轉(zhuǎn)換成0～5 V的模擬量溫度設(shè)定電壓和濕球的電壓。

2 微機控制系統(tǒng)的程序

微機控制系統(tǒng)的程序可以分為兩個部分，首先是完成準備的工作，其次是完成對濕度和溫度的控制，兩者缺一不可。

3 工程應(yīng)用

相關(guān)的研究課題組利用微機控制系統(tǒng)對一定數(shù)量的馬鈴薯種子進行了相應(yīng)的試驗。該種子庫主要在某地區(qū)的壩上，對其進行相應(yīng)的試驗研究，主要分為兩種方案。第一，使用微機控制系統(tǒng)，通過微機控制系統(tǒng)中的程序?qū)囟群蜐穸冗M行控制。第二，通過傳統(tǒng)的控制方式對種子庫中的溫度和濕度進行必要的控制，不是依靠微機系統(tǒng)，而是依靠人員的操作。在進行實驗準備工作中，可以設(shè)置25個測試點，這樣的話能夠?qū)崿F(xiàn)對不同溫度值的測定，經(jīng)過測試之后，25個測試點都有相應(yīng)的數(shù)值，取它們數(shù)值的平均數(shù)，將該數(shù)值作為該庫某一個時刻的溫度和濕度。

從實驗的數(shù)據(jù)中可以知道，如果種子庫中的溫度和濕度達到一定設(shè)定值后，或者在設(shè)定值附近振蕩，馬鈴薯庫中的溫度為4℃，濕度為85%，可以采取相應(yīng)的措施將庫中的溫度和濕度控制在4℃左右，最大的溫差在3%左右。如果采用方案二的話，貯存溫度最大的偏差應(yīng)該控制2℃左右，濕度的偏差在9%左右?？梢姡桨敢坏膬?yōu)勢比較明顯，如果使用方案一的話，能夠?qū)崿F(xiàn)種子貯存的完好性，沒有出現(xiàn)腐爛情況，如果使用方案二的話，能夠?qū)崿F(xiàn)75%的貯存率。

4 結(jié)語

實現(xiàn)環(huán)境的恒溫和恒濕對農(nóng)業(yè)發(fā)展的意義重大，相關(guān)課題組對馬鈴薯貯存條件中的溫度和濕度進行了研究，并且結(jié)合具體的工程，得出了以下結(jié)論。①實現(xiàn)了對馬鈴薯貯存環(huán)境中溫度和濕度的控制，同時進行了程序的制定，在實際的工程中使用。相應(yīng)的結(jié)果顯示，使用微機系統(tǒng)的話，能夠?qū)崿F(xiàn)貯存環(huán)境的恒溫恒濕，進而實現(xiàn)貯存質(zhì)量的改進，而且能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)濟效益的提升。②在相關(guān)的實驗中發(fā)現(xiàn)，種子的貯存環(huán)境可能存在一定的不同，不能很好地保證恒溫恒濕的狀態(tài)。在研究過程中，為了取得相應(yīng)的數(shù)值，選擇了25個測試點，對溫度和濕度的不均勻情況進行了相應(yīng)的分析。

1005-2690（2017）08-0151-02

S532

B

2017-07-10）