Статьи

Подписаться на RSS

Популярные теги Все теги

Комплексный контроль сохранности зерна для зерновых складов

Содержание


   Температурный контроль

   Влажностный контроль

   Контроль зараженности

   Модуль беспроводной передачи данных МБПД



Температурный контроль


Традиционным способом решения задачи периодического контроля температуры зерна в зерновых складах является контроль с использованием термоштанг различного типа.


Однозонные термоштанги


К наиболее распространенному типу термоштанг относятся однозонные термоштанги, оснащенные индикаторным блоком, позволяющим осуществлять считывание температуры зерна, которое находится в тепловом контакте с датчиком температуры. Датчик температуры у таких термоштанг располагается только в зондовом торце. При проведении контроля осуществляют циклическую переустановку однозонных термоштанг как по всей площади зерновой насыпи склада, так и на различную глубину погружения в зерновую насыпь. Причем каждая такая переустановка термоштанги требует ожидания окончания теплового уравновешивания датчика температуры с окружающим его зерном. Указанный вид термоштанг относится к классу недорогих средств температурного контроля.


НТЦ Компиус наладило выпуск подобных недорогих термоштанг. Это термоштанги типа ТШО с индикаторным блоком БКТО. Существует возможность покупки:


Индикаторные блоки БКТО взаимозаменяемы и для поочередного подключения и чтения температур для нескольких термоштанг ТШО достаточно одного блока БКТО. Кроме типовых размеров возможно заказать термоштангу ТШО требуемой длины Цены на модификации термоштанг ТШО и блок БКТО.


Существует отдельное решение для беспроводного сбора данных с термоштанг ТШО. В этом случае к термоштанге ТШО вместо блока БКТО подключается модуль беспроводной передачи данных МБПД.


Многозонные цифровые термоштанги


Многозонные термоштанги - современный вид цифровых термоштанг, которые имеют несколько датчиков температуры расположенных с определенным шагом по длине термоштанги. Такие термоштанги вместе с многопозиционным индикаторным блоком, позволяют с одной установки термоштанги одновременно считывать несколько послойных температур зерна в насыпи.


НТЦ Компиус серийно выпускает односекционные многозонные цифровые термоштанги типа ТШМ с индикаторными блоками МБКТ, которые себя успели хорошо зарекомендовать.


Индикаторные блоки МБКТ взаимозаменяемы и для поочередного подключения и чтения температур для нескольких термоштанг ТШМ достаточно одного блока МБКТ. Существует три разновидности блока МБКТ:

  • МБКТ-4 для термоштанг ТШМ с количеством датчиков до 4;
  • МБКТ-8 для термоштанг ТШМ с количеством датчиков до 8;
  • МБКТ-12 для термоштанг с количеством датчиков до 12.

Многозонные односекционные цифровые термоштанги выпускаемые НТЦ Компиус могут быть длиной до 4 м с количеством датчиков температуры до 12 шт. и снабжаться разными типами ручек.


Также мы наладили выпуск составных многосекционных многозонных цифровых термоштанг. Они состоят из нескольких скручиваемых секций и могут быть длиной до 9 м. Пример такой термоштанги - составная 3-х секционная многозонная термоштанга ТШМ-3с. Эти термоштанги работают совместно с ранее описанными блоками МБКТ. При этом для составных многосекционных многозонных термоштанг температура может быть прочитана как из каждой секции по отдельности, так и из секций собранных вместе.


Для термоштанг ТШМ существует отдельное решение для беспроводного сбора данных. В этом случае к термоштанге ТШМ (как односекционной так и многосекционной) вместо блока МБКТ подключается модуль беспроводной передачи данных МБПД.


По заказу могут быть изготовлены различные модификации термоштанг ТШМ цены на различные модификации термоштанг ТШМ и блоки МБКТ. Также можем разработать и изготовить термоштангу под ваши специфические требования.



Влажностный контроль


В развитие системы термометрии зерна НТЦ Компиус предлагает новую разработку - это гигротермоштанга, которая сочетает в себе термоштангу многозонную и гигротермоштангу однозонную с чувствительным элементом в зондовом торце гигротермоштанги.


В отличие от термоштанги, позволяющей выявлять начальные фазы самосогревания зерна по повышению температуры, гигротермоштанга позволяет диагностировать самосогревание намного раньше, чем начинается характерный подъем температуры зерна, что соответственно позволяет намного повысить чувствительность. Дополнительным преимуществом гигротремоштанги является то, что она обеспечивает контроль зерновой массы на значительно большей площади, чем термоштанга. Такая возможность обусловлена значительно большей проникающей способностью водяных паров в сравнении с тепловыми полями, т.к. зерновая масса имеет низкую теплопроводность. Кроме этого, гигротермоштанга может иметь дополнительный режим пересчета измеряемой относительной влажности равновесного межзернового воздуха в массовую долю влаги в зерне, что позволяет оперировать стандартными и привычными показателями для зерна.


По аналогии с термоштангами НТЦ Компиус выпускает два типа гигротермоштанг: экономные однозонные гигротермоштанги и многозонные гигротермоштанги.


Однозонные гигротермоштанги


НТЦ Компиус выпускает однозонные гигротермоштанги ТГШО. У данной штанги есть один совмещенный датчик температуры и влажности, расположенный в зондовом торце. Для измерения и индикации температуры и влажности используется блок БКТВО.


Существует возможность покупки:


Для гигротермоштанг ТГШО существует решение для беспроводного сбора данных. В этом случае к гигротермоштанге ТГШО вместо блока БКТВО подключается модуль беспроводной передачи данных МБПД.


По заказу могут быть изготовлены различные модификации гигротермоштанг ТГШО цены на различные модификации гигротермоштанг ТГШО и блок БКТВО.


Многозонные цифровые гигротермоштанги


В отличие от однозонных гигротермоштанг, многозонные гигротермоштанги ТШМГО помимо совмещенного датчика температуры и влажности, расположенного в зондовом торце, содержат еще и несколько цифровых датчиков температуры, распределенных по длине термоштанги.


По аналоги с блоками МБКТ, для чтения температур и влажности с многозонных гигротермоштанг ТШМГО выпускаются блоки МБКТВ:

  • МБКТВ-4 - для чтения 1 влажности и 3 температур;
  • МБКТВ-8 - для чтения 1 влажности и 7 температур.

Вместо блока МБКТВ к гигротермоштанге возможно подключение модуля беспроводной передачи данных МБПД.


По заказу могут быть изготовлены различные модификации гигротермоштанг ТШМГО цены на различные модификации многозонных гигротермоштанг ТШМГО и блоки МБКТВ.



Контроль зараженности


Принципиально новым этапом в решении задачи контроля качественной сохранности зерна явилась техническая реализация устройства контроля зараженности зерна насекомыми вредителями хлебных запасов. Указанное устройство контроля зараженности реализовано в виде погружаемой в зерновую насыпь перфорированной ловушки для насекомых, оснащенной датчиками влажности, температуры и электронным счетчиком попадающих в ловушку насекомых. Совмещение узла гигротермоконтроля с  устройством контроля зараженности зерна реализовано в серийно выпускаемом изделии - измерителе параметров зерновой массы - ИПЗМ.


ИПЗМ имеет длину около 1м. Зона улавливания насекомых в нем составляет около 70% от общей площади его рабочей поверхности. ИПЗМ погружается в верхний слой зерновой насыпи на глубину, обеспечивающую покрытие зерном перфорированных поверхностей ловушки насекомых. В ИПЗМ имеется две зоны термогигроконтроля, разнесенные по его высоте, что предназначено для оценки условий развития насекомых в летний и в зимний периоды хранения зерна.


Двумя основными факторами возможного ухудшения качественной сохранности зерна являются: микробиологическое поражение зерна (плесенями, грибами, бактериями) и поражениезерна насекомыми вредителями. Поэтому оперативный контроль качественной сохранности зерна желательно осуществлять по этим двум критически важным показателям. И именно измеряемые посредством ИПЗМ значения активности водной фазы в зерне (как условия микробиологической активности) и активности насекомых вредителей в зерне (оцениваемой по интенсивности их попадания в ловушку) позволяют действительно оперативно контролировать текущую качественную сохранность зерна - причем, намного чувствительнее, чем при применении традиционных систем только температурного допускового контроля. Причины этого очевидны - при выявлении разогрева зерна ухудшение его качественной сохранности является уже свершившимся фактом, а выявление же увеличения активности воды или насекомых, позволяет обнаружить проблему на ранней стадии, когда существенное ухудшение качественных характеристик еще не произошло.



Модуль беспроводной передачи данных МБПД


НТЦ Компиус разработало модуль беспроводной передачи данных МБПД для термоштанг (ТШМ, ТШО) и для гигротермоштанг (ТГШО, ТШМГО).


Стационарная установка термоштанг / гигротермоштанг в зерновую насыпь склада (без пространственной периодической их переустановки) позволяет существенно повысить оперативность считывания температур зерна, поскольку в этом случае не требуется проводить саму операцию пространственной переустановки штанг и не требуется ожидать соответствующих тепловых уравновешиваний. Подключение термоштанг / гигротермоштанг к беспроводным модулям позволяет снизить трудозатраты и исключить субъективные ошибки персонала, т.к. для получения текущих температур в зерновой насыпи больше не потребуется выполнять периодические обходы. Кроме этого установка беспроводных модулей позволяет без особых затрат получать температуры ежесуточно, что повысит вероятность выявления процессов саморазогрева на ранних стадиях. Сложившаяся практика показывает, что повышение температуры зерна более чем на 0,1°С в сутки в течение продолжительного времени является признаком начальных стадий самосогревания зерна.


Еще преимуществом применения модулей МБПД является то, что данная технология позволяет использовать стандартные устройства (телефон, планшет, коллектор данных) для коммуникации с термоштангами/гигротермоштангами на расстоянии до 120 м, что исключает необходимость как в прокладывании проводных линий связи, так и необходимость нахождения лаборанта на зерновой насыпи при каждом измерении температуры. А использовании коллектора данных и сети Ethernet позволяет наблюдать за результатами измерений из любого места где есть сеть Ethernet.


Для беспроводного температурного контроля требуется:

  1. На каждую из стационарно установленных термоштанг/гигротеромштанг производства НТЦ Компиус (на их штатный разъемный соединитель) установить модуль беспроводной передачи данных со встроенным батарейным питанием и встроенной антенной.
  2. В зерновом складе, в зоне действия беспроводных модулей передачи данных, установить специальные устройства - коллекторы данных КД (один или несколько по длине склада), которые в автоматическом режиме по беспроводному интерфейсу Bluetooth LE 4.0 (BLE 4.x) периодически собирают температурные данные с термоштанг и отсылают их по Ethernet интерфейсу на компьютер пользователя - с последующим отображением этих данных на компьютере в виде отчетов и графиков.
  3. Запитать коллекторы и подключить их к сети Ethernet.
  4. Настроить параметры опроса для КД.


Результаты измерений температуры с помощью КД доступны: через приложение, установленное на телефоне или планшете; посредством e-mail; по сети ethernet с использованием специализированного протокола интернета вещей - MQTT (например, для наблюдения за результатами измерений на компьютере можно использовать приложения Majordomo, MqttSpy и т.д.).


Модули беспроводной передачи данных могут пригодится и тем у кого небольшое количество стационарно установленных штанг (например, до 5-ти штанг) и не требуются графики и отчеты. В этом случае можно обойтись без коллектора данных КД. Для решения такой задачи разработано приложение под операционную систему Android для мобильного телефона с BLE4.x или планшета с BLE4.x. С помощью данного приложения можно напрямую через Bluetooth LE получать текущие результаты измерений для штанг, находящихся в радиусе до 120м. Кроме такого применения приложение может работать и совместно с КД, получая результаты последних измерений с КД по Wi-Fi. Единственное, нужно учитывать, что если штанга опрашивается КД, то в момент опроса КД, она будет недоступна для подключения с телефона/планшета и наоборот.


(c) ООО "НТЦ Компиус"