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粮库分布式温湿控制系统设计
摘要：影响粮食安全储存的主要参数是粮仓的温度和湿度,粮仓温湿度测量方法以及相应的智能控制一直是粮食储存的一个重要问题。本设计采用单片机最小系统对检测、报警、显示、调控等模块进行多点控制，传统的温湿度控制利用温度计、湿度表、湿度试纸等测试器材，通过人工进行检测，对不符合温湿度要求的库房进行通风、降温、去湿等操作。这种方法费时费力，效率低，随机性大，误差大，不能及时的解决问题。本设计则通过自动检测、即时报警、自动调控等功能很好的解决了。并且，本设计不仅针对粮仓，对于大多譬如蔬菜大棚、花圃、实验室、医院等需要温湿度检测控制的各个领域都是适用的。[1]
关键词：粮库；温度；湿度；单片机
- 研究目的及意义
温湿度是和人们生活环境有着密切关系的物理量，也是生产、生活、科研中需要测量和控制的物理量。温湿度的变化会给人们的生活、工作、生产等带来重大影响，因此对温湿度的测量和控制至关重要。智能粮库控制系统是近年来发展起来的节约型设施农业技术，通过计算机综合控制，调节环境因子中的温度、湿度等使得粮食能正常地保存。从而达到增加粮食产量、提高经济效益的目的。经过科学证实，粮食的贮藏环境亦应保持低温、干燥、通风良，粮食在仓储过程中，利用温度、湿度传感器对粮仓温湿度进行检测并显示其值。当库内温湿度越过设定值，空调、风机启动，使粮仓内的湿度和温度保持在一定范围内。[2]
- 国内外研究概况
2.1国内研究概况
从1978年的电阻式温度传感器到1990年的应用了半导体、热电偶的传感器再到如今的集信号检测、变换和A/D转换于一体的数字式传感器；从测量精度低、速度慢到现在的测量精度高、更是做到了实时测量；从需要人为的操作到智能自动控制。这一切都说明了粮库的监控系统是愈发的完美了。近年来，随着单片机功能的壮大，人们对粮库监控系统的要求也是越来越高，寻找对粮库监控系统来说性价比高的单片机、传感器等元件成了研究的热点。[3]
随着传感器技术、计算机应用技术、超大规模集成电路技术和网络通信技术的发展,监控系统广泛应用于工农业生产等领域,在此同时,粮仓温湿度监控技术的研究在软、硬件等方面都有了一定的进展。[4]
初期,以热敏电阻,湿敏电阻作为传感器件,通过检测电阻的变化来反映粮食温湿度的变化,为粮食保管提供参考依据。采用人工测量与人工抄录、管理相结合的传统方法,并且用人工的办法对粮食进行晾晒,通风,喷洒药剂防止因存储不当引起的温湿度异常及虫害,消耗了大量的人力和财力,效率较低,然而往往由于判断失误和管理不力,效果不佳,发霉变质等现象大量存在。广大科技工作者近30年的共同努力下,粮情检测技术不断完善、提高、并日趋成熟,逐步形成了样式繁多的粮情检测系统,为安全、科学储粮起到了积极作用。目前,国内生产的粮仓温湿度监控系统品种繁多,系统结构各异,在粮仓内外温湿度检测、粮食内部温湿度检测及分析、通风机械的控制等方面,比之前有了不少进步但仍有进步空间。[5]
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