资源描述
物联网冷库综合监控系统项目介绍1、项目背景：山东省金乡县全县辖8镇4乡，总面积885平方公里，年均种植 大蒜50余万亩，是我国主要的大蒜、圆葱、蔬菜生产基地。金乡大 蒜年均产量60万吨左右，大蒜出口合格率在90%以上，出口量占全 国的70%以上。圆葱年均产量50万吨，远销日本、美国等三十八个 国家和地区及国内各大市场。随着大蒜产量及价格的提升，冷库存储 行业在金乡己成巨规模，目前建成冷库800多家约3500间，成为金 乡大蒜、圆葱、蒜薑等蔬菜存储必不可少的存储方式。农产品的冷库存储系统关系到储存产品的质量跟踪管理，是农产 品出库质量的保证。如大蒜的冷库存储，就要做到芽不超过1/4,无 糖瓣、无脱水现象发生，做好长期储存、保证存储质量。只有做到保 证了产品存储质量，才能保住产品的价值。这样就要求大蒜存储空间 保持0C至-3C的恒温，同时既要加大库内二氧化碳浓度以减少大蒜 的呼吸作用，又要保证工作人员入库后的人身安全。整个生产环节对 温度、二氧化碳浓度的实时监控提出了严格要求。山东移动将现代化信息技术引入农村管理，建设和完善农村信息 化管理及服务体系。针对金乡冷库的管理，山东移动制定了基于无线 网络的物联网应用-一智能冷库管理系统，把国家目前最前沿科学技 术引入到农村，如数据实时展示、温度阀值设定及监控告警、二氧化 碳阀值设定及监控告警、短信查询及定时发送、制冷及排风自动控制 等，实现了农村信息化。2、系统构成物联网冷库综合监控系统主要由三大部分组成，分别是传感采集 器、无线终端、监控软件平台。通过各组件功能，实现数据实时展现、 短信告警、机电自动控制等功能。片旺侏也如 如s冷库报警系统拓扑图图15冷際报警系统拓扑图(1)传感终端实现数据采集传感终端主要分为温度传感器、二氧化碳传感器、声光报警器三 个部分，分别采集温度数据、二氧化碳浓度数据、发送声光警报信息。温度传感器：通过在冷库内布置温度传感器，实现库内温度数据的实时采集。为避免库内温度差过大，存储量在300吨以上的大中型冷库分散安装3部或3部以上温度传感器。电子温度传感器是诸多传感器中最为成熟一种传感器，价格较 低。但考虑到库内高潮湿、低温的监控环境，应选取质量过硬的工业 级传感器，同时要求精度误差图16电子温度传感器二氧化碳传感器通过在冷库内布置二氧化碳传感器，实现库内二氧化碳浓度数据 的实时采集。由于气体分布较为均匀，每间冷库安装1处二氧化碳传 感器便可满足需求。二氧化碳为“下沉”气体，为保证二氧化碳浓度 的数据准确性，传感器放置在地面1.5-2米处。二氧化碳传感器是较为常用一项气体传感器，目前市场上此类产 品价格较高且种类繁多。岀于用户接受能力和产品性能考虑，采用模 拟非分光红外传感技术，控制成木的同时最大程度保证设备测量精确 度。传感器量程0-10000ppm,相对误差5%以内。图17非分光红外检测二氣化碳传感器声光报警器声光报警器安装在库房上端，当温度、二氧化碳浓度超出设 定阀值后，由控制终端触发声光报警器。图18安装完毕的声光报警器(2)无线终端实现数据计算及传输无线传输终端包括业务模块及GPRS传输模块。实现传感器数据的 收集与传输。无线终端集成了模拟信号采集、过程10控制和无线数据通信于 一体的高性能测控装置，可以直接接入标准变送器信号或仪表输出的 模拟信号、电平信号、干触点、脉冲信号等，是小规模过程信号实施 无线测控的最佳手段。同时GPRS网络具有实时在线、稳定高速的特 点。图19通信终端3、系统功能监控软件平台接受无线终端实时传输的温度、二氧化碳数据后， 进行解码，将结果展示在用户使用界面上。并能根据用户需求，有选 择性的调阅某个时间段的数据变化，表格、曲线图、柱状图等多种展 示方法，实现数据实时展示。根据冷库存储的货物不同，用户可以设置冷库运行阀值。如库内 存储的为大蒜，则上限阀值设定为-2C,下线阀值设定为-3C,如冷 库内温度超出阀值范围，平台会发送报警。通过短信告警发送到预置 人群的手机上，同时，平台发出的报警指令激活声光报警器，提醒值 守人员及时打开/关闭制冷系统。为防止人员、存货二氧化碳中毒，设定二氧化碳的阀值。平台中 的二氧化碳预设阀值为4000ppm,超出阀值将对人身造成伤害。如为 封闭型冷库，用户可以根据存储的货物不同设定相应的阀值。冷库内 二氧化碳浓度超出阀值，平台发出的报警指令激活声光报警器，短信 告警发送到预置人群的手机上，同时无线终端自动打开冷库排风系 统。在平台中完成注册的用户，可以通过手机短信查询自有冷库的参 数指标。同时也可以利用互联网登陆监控平台，设定定时信息发送。将冷库制冷、排风的配电系统与通信模块对接，实现手动、自动 控制冷库制冷系统和排风系统。手动操作模式下，由工作人员根据冷 库内温度和二氧化碳浓度情况手工开启/关闭制冷或排风系统。自动 模式下，用户设定相关指标阀值，超出后由通信模块自动控制制冷与 排风的开启/关闭。如当温度上线超出预设阀值0C时，通信模块将 自动开启制冷系统，当温度降低到阀值以内时关闭。当二氧化碳浓度 超出预设阀值4000ppm时，通信模块自动开启排风系统，二氧化碳浓 精品度降低到阀值内时，排风系统自动关闭。图20手动/自动控制箱监控软件平台实现了多级管理，每个冷库业主仅对自己的冷库有 权限监控、修改数据，同时为政府监管部门预留超级管理权限，以便 将来对所有冷库数据的管理和查询。4、效益分析在工业化与信息化融合的时代，物联网应用己渗透各行业，同时 为农村信息化奠定了良好的发展基础。“智能冷库监控系统”正是利 用物联网这一先进技术，帮助农民兄弟实现信息化生产、减少成本投 入。该系统提升冷库管理信息化而开发的监控管理平台，主要实现了 冷库监控自动化，实现冷库监控无人值守。通过该项目的实施不仅大 大提升生产效率，而且节约总体运营成本20-30%,节电25%以上。该 项目曾多次被中央电视台、人民网、中国邮电报、齐鲁晚报等多家媒 体报道。如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！
展开阅读全文