一种稻谷去壳前的智能存储管理系统技术方案

本发明专利技术公开一种稻谷去壳前的智能存储管理系统，包括仓储环境检测模块、存储模型搭建模块、存储品质演变预估模块、干扰介入评估模块和传导迁移分析模块，本发明专利技术通过对存储环境检测单元所在位置的温湿度进行模型搭建，获得稻谷存储仓的温、湿度存储模型，并通过对存储仓内各位置处的温湿度变化情况以及稻谷存储的时长、稻谷存入至稻谷存储仓时的含水率进行分析，以分析出稻谷存储过程中随着温度湿度变下稻谷存储仓内部的实时含水率，进而预测出实时含水率变化下稻谷的品质预演情况，能够准确预演出存储过程中的稻谷品质，并评估出稻谷品质预演下稻谷达到品质管控下限所需的预干扰介入时长，实现对稻谷存储过程中的智能管控，具有智能化动态调控的特点。具有智能化动态调控的特点。具有智能化动态调控的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种稻谷去壳前的智能存储管理系统


[0001]本专利技术属于稻谷存储
，涉及到一种稻谷去壳前的智能存储管理系统。

技术介绍

[0002]随着我国稻谷产生的增加，对其进行干燥、贮藏的问题日益受到重视，粮食存储安全是关系粮食安全的重要因素，稻谷作为我国粮食作物其存储安全尤为重要，随着稻谷存储环境下的温度和湿度是影响稻谷存储品质的重要因素，稻谷存储仓内温度、水分过高，会导致稻谷发热，出现点翠、霉变、腐烂不同程度的变化，同时发热消耗粮食的干物质，导致粮食重量减少，营养减少或丧失。
[0003]现有常规的检测方法存在对存储仓内的稻谷检测频繁，检测时间长以及需消耗大量的人力物力对存储仓内存储环境参数的获取等问题，以对存储仓进行通风，通风的过程中存在通风时间不足或通风量过大，，无法精准地稻谷存储仓内任意位置处的温湿度进行预测，并无法根据检测的存储仓内温湿度以及稻谷存储条件对稻谷的含水率进行分析，进而无法根据稻谷的含水率变化分析稻谷存储过程中的品质变化；另外，现有技术对稻谷存储仓进行通风的过程中，存在持续通风，造成能源浪费或通风时长不足造成存储仓内的温度和湿度未达到标准存储环境，影响稻谷存储过程中的品质把控，无法实现对稻谷存储过程进行智能化动态通风管控调整。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供的一种稻谷去壳前的智能存储管理系统，解决了现有技术存在的问题。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0006]一种稻谷去壳前的智能存储管理系统，包括仓储环境检测模块、存储模型搭建模块、存储品质演变预估模块和干扰介入评估模块；
[0007]仓储环境检测模块包含若干分布在存储仓内用于检测所放置位置处的温湿度以及风量参数的仓储环境检测单元；
[0008]存储模型搭建模块用于获取各位置编号所对应的仓储环境检测单元检测的温湿度，并将各仓储环境检测单元所检测的温湿度与该仓储环境检测单元在稻谷存储仓内的空间位置建立映射关系，对稻谷存储仓内各空间位置下的温湿度进行训练，搭建稻谷存储仓内的温、湿度存储模型；
[0009]存储品质演变预估模块用于提取稻谷存储仓内任意位置处的温湿度参数，并筛选出稻谷存储的时长以及稻谷存入至稻谷存储仓时的含水率，对该含水率下的稻谷随存储时长变化下的温湿度参数进行分析，以获得稻谷存储仓内各位置处的稻谷品质演变预估系数；
[0010]干扰介入评估模块用于获取稻谷存储仓内各位置处的稻谷品质演变预估系数，筛选出各稻谷存储仓内稻谷品质演变预估系数最大的稻谷存储仓所在的位置，并对最大的稻
谷品质演变预估系数进行分析，评估出最大的稻谷品质演变预估系数所对应的稻谷达到品质管控下限时所对应的预干扰介入时长，以根据预干扰介入时长对存储仓进行通风控制。
[0011]进一步地，搭建温度存储模型和湿度存储模型时，以位于稻谷存储仓底部中心的仓储环境检测单元所在的位置为原点，建立xy坐标，即(x
01
,y
01
)为坐标原点。
[0012]进一步地，受存入至稻谷存储仓时的含水率、存储时长以及在存储过程中的温湿度参数的影响，对稻谷存储品质进行演变分析，具体包括以下步骤：
[0013]步骤A1、提取稻谷存储的时长内各等间隔采样时间点下的存储仓内各位置处的温、湿度；
[0014]步骤A2、分析储存仓内各位置的处温、湿度的单位变化率，温度单位变化率湿度单位变化率W
k(x,y)
为第k个等间隔采样时间点下(x,y)位置处的温度，Q
k(x,y)
为第k个等间隔采样时间点下(x,y)位置处的湿度，k＝2,3，...，T为相邻两等间隔采样时间点间的时长；
[0015]步骤A3、对步骤A2中的温度单位变化率和湿度单位变化率进行分析，预估稻谷存储仓内稻谷的实时含水率L
n(x,y)
；
[0016]步骤A4、提取步骤A3中稻谷存储仓内各位置处稻谷的实时含水率，对稻谷存储仓内该位置处的稻谷进行品质演变预估，获得稻谷品质演变预估系数。
[0017]进一步地，还包括传导迁移分析模块，传导迁移分析模块用于判断干扰介入评估模块分析出的预干扰介入时长是否小于等于设定的时间阈值，若小于等于设定的时间阈值，并获取存储仓内堆放的稻谷重量、稻谷堆放高度以及存储模型搭建模块搭建出的存储仓内各位置处温湿度参数，采用通风传导迁移模型对稻谷存储仓内各位置的温湿度进行传导迁移分析，获得存储仓内各位置的传导迁移系数。
[0018]进一步地，所述传导迁移分析模块中的通风传导迁移模型为μ
(x,y)
为稻谷存储仓内(x，y)位置处的传导迁移系数，为传导迁移干扰因子，G为稻谷存储仓内存储的稻谷总重量，g为重力常数，取值9.8，x和y分别为(x,y)位置处的位置坐标，D为稻谷存储仓的半径，本实施例中研究的稻谷存储仓内圆柱状，h为稻谷存储仓的存储高度，v表示为单位时间内通风管道向稻谷存储仓内通入的气体体积，s为通风管道的截面积，σ
(x，y)
为稻谷存储仓内(x，y)位置处环境疏散阻挡因子，β为温湿度占比，取值0.47，θ
(x,y)
为温度疏散引导系数，ψ
(x,y)
为湿度疏散引导系数，温度疏散引导系数和湿度疏散引导系数的数值由训练获得，W
(x，y)
为稻谷存储仓内(x，y)位置处的温度，W0为设定的标准温度，Q
(x，y)
为稻谷存储仓内(x，y)位置处的湿度，Q0为设定的标准湿度，设定的标准温度和标准湿度为进风管道输入的温度和湿度。
[0019]进一步地，还包括疏散迁移预测模块，所述疏散迁移预测模块用于获得存储仓内各位置的传导迁移系数，并根据传导迁移系数预测出各位置处进行温湿度疏散的传导迁移
时长，提取出最大传导迁移时长，判断最大传导迁移时长是否大于设定的疏散标准时长，若大于设定的疏散标准时长，则动态调整单位时间内通风管道向稻谷存储仓内通入气体的体积，直至存储仓内各位置的传导迁移系数所对应的传导迁移时长小于预干扰介入时长。
[0020]进一步地，还包括疏散训练分析模块，疏散训练分析模块用于获得位于存储仓内各仓储环境检测单元所在位置处的风量参数，对存储仓内各位置处仓储环境检测单元的风量参数进行实验训练，以获得各位置处的风量参数与存储仓中心轴距离间的关联干扰因子，进而获得存储仓内任意位置处的风量参数。
[0021]进一步地，还包括疏散蔓延评估模块，疏散蔓延评估模块提取疏散训练分析模块获得的存储仓内任意位置处的风量参数，同时获取存储模型搭建模块搭建出的存储仓内各位置处的温湿度参数，通过存储仓内各位置处的风量参数以及各位置处的温湿度参数预估出各位置所对应的温度疏散引导系数和湿度疏散引导系数。
[0022]本专利技术的有益效果：
[0023]本专利技术通过对采集的存储仓内数量有限的存储环境检测单元所在位置的温湿度进行模型搭建，获得稻谷存储仓的温、湿度存储模型，以便于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种稻谷去壳前的智能存储管理系统，其特征在于：包括仓储环境检测模块、存储模型搭建模块、存储品质演变预估模块和干扰介入评估模块；仓储环境检测模块包含若干分布在存储仓内用于检测所放置位置处的温湿度以及风量参数的仓储环境检测单元；存储模型搭建模块用于获取各位置编号所对应的仓储环境检测单元检测的温湿度，并将各仓储环境检测单元所检测的温湿度与该仓储环境检测单元在稻谷存储仓内的空间位置建立映射关系，对稻谷存储仓内各空间位置下的温湿度进行训练，搭建稻谷存储仓内的温、湿度存储模型；存储品质演变预估模块用于提取稻谷存储仓内任意位置处的温湿度参数，并筛选出稻谷存储的时长以及稻谷存入至稻谷存储仓时的含水率，对该含水率下的稻谷随存储时长变化下的温湿度参数进行分析，以获得稻谷存储仓内各位置处的稻谷品质演变预估系数；干扰介入评估模块用于获取稻谷存储仓内各位置处的稻谷品质演变预估系数，筛选出各稻谷存储仓内稻谷品质演变预估系数最大的稻谷存储仓所在的位置，并对最大的稻谷品质演变预估系数进行分析，评估出最大的稻谷品质演变预估系数所对应的稻谷达到品质管控下限时所对应的预干扰介入时长，以根据预干扰介入时长对存储仓进行通风控制。2.根据权利要求1所述的一种稻谷去壳前的智能存储管理系统，其特征在于：搭建温度存储模型和湿度存储模型时，以位于稻谷存储仓底部中心的仓储环境检测单元所在的位置为原点，建立xy坐标，即(x
01
,y
01
)为坐标原点。3.根据权利要求1所述的一种稻谷去壳前的智能存储管理系统，其特征在于：受存入至稻谷存储仓时的含水率、存储时长以及在存储过程中的温湿度参数的影响，对稻谷存储品质进行演变分析，具体包括以下步骤：步骤A1、提取稻谷存储的时长内各等间隔采样时间点下的存储仓内各位置处的温、湿度；步骤A2、分析储存仓内各位置的处温、湿度的单位变化率，温度单位变化率湿度单位变化率W
k(x,y)
为第k个等间隔采样时间点下(x,y)位置处的温度，Q
k(x,y)
为第k个等间隔采样时间点下(x,y)位置处的湿度，k＝2,3，...，T为相邻两等间隔采样时间点间的时长；步骤A3、对步骤A2中的温度单位变化率和湿度单位变化率进行分析，预估稻谷存储仓内稻谷的实时含水率L
n(x,y)
；步骤A4、提取步骤A3中稻谷存储仓内各位置处稻谷的实时含水率，对稻谷存储仓内该位置处的稻谷进行品质演变预估，获得稻谷品质演变预估系数。4.根据权利要求1所述的一种稻谷去壳前的智能存储管理系统，其特征在于：还包括传导迁移分析模块，传导迁移分析模块用于判断干扰介入评估模块分析出的预干扰介入时长是否小于等于设定的时间阈值，若小于等于设定的时间阈值，并...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘华伟，黄远栋，张振平，谢胜伟，罗新平，罗新辉，
申请(专利权)人：广东米粒农业发展有限公司，
类型：发明
国别省市：