论信息技术与智能化粮库建设

(整期优先)网络出版时间:2024-05-08
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论信息技术与智能化粮库建设

叶宗鑫陈广旭陈贵彬

中建八局深圳科创发展有限公司   广东  深圳    518000

摘要:粮食安全问题是关系到国计民生的重大安全问题,在保证人民生活和社会稳定方面具有重要地位。地方粮食储备库的主要任务是储备、保管地方储备粮食,为国家粮食宏观调控服务,为国民经济服务。然而,由于管理方法的落后,我国每年在粮食存储和运输过程中产生了粮食资源的大量浪费,这不仅造成了经济损失,更危及粮食安全。为确保储存粮的数量具有真实性和可靠性,实时掌握粮情变化趋势,确保粮食储备的科学管理和严格控制,并能够及时调度,地方粮食储备库需要更新现有的储粮技术和管理方法,结合互联网思维,推动智慧粮库系统的进一步建设和应用,不断加强粮储技术和信息技术的建设,适应粮食行业改革发展需要。鉴于此,本文主要分析信息技术与智能化粮库建设。

关键词:信息技术;智能化粮库;建设

1智能粮库信息化管理系统发展现状分析

智能粮库信息化管理系统的研究现状分析可以分为三个方面:技术层面、管理层面和政策层面。首先,从技术层面来看,近年来,随着科学技术发展,智能粮库信息化管理系统的技术水平不断提高,其功能也不断完善,从智能粮库的设计到管理维护都可以实现信息化管理,比如采用RFID和GPS等技术,实现粮食仓库的实时监测,以及数据采集、处理和存储等功能。此外,粮库信息化管理系统也可以实现对粮食仓库的温度、湿度、防护措施等的实时监测,保障粮食的安全存储。其次,从管理层面来看,智能粮库信息化管理系统可以实现粮食仓库的实时管理,可以准确地实现粮食的购进、销售和运输等管理,可以大大提高经营效率,改善粮食仓库的管理水平。此外,智能粮库信息化管理系统还可以实现对粮食的统计分析,以便更准确地预测市场需求,并进行合理的存储调度,从而更好地满足市场需求。最后,从政策层面来看,智能粮库信息化管理系统可以实现对粮食仓库的精确管理,从而可以更好地控制粮食的流通,有效防止粮食流通中存在的违规行为,从而有效保障粮食的安全供应。此外,智能粮库信息化管理系统还可以有效地改善粮食仓库的管理水平,更好地保障粮食供应,保证国家粮食安全。

2信息技术与智能化粮库建设深入研究

本章节对基于多传感器融合感知技术的粮仓环境检测系统进行了深入研究,主要内容如下:

2.1多源传感数据采集器

多源传感数据采集器需要选取合适的温度传感器、温湿度传感器,采集粮堆温度和粮仓空气温湿度数据;选取合适的二氧化碳传感器,采集粮仓二氧化碳浓度数据,送入ESP32模块预处理。经过多方对比,选用了IAQ-AQM-SHT五合一传感器模组,研制多源传感数据采集器,编写嵌入式程序,实现数据采集功能。ESP32-S3接线图如图1所示,其38、39引脚分别接IAQAQM-SHT五合一传感器模组的SCL和SDA端完成测量数据的通信。

图2ESP32-S3接线图

IAQ-AQM-SHT五合一传感器模组的接线图如图2所示,IAQ-AQM-SHT五合一传感器模组基于MEMS气敏元件,可用来测试环境温湿度以及空气中二氧化碳等物质的含量,测试数据通过UART接口通信。

图2IAQ-AQM-SHT五合一传感器模组接线图

2.2多传感器信息融合系统

多传感器信息融合是将来自多个传感器采集到的数据进行融合后处理的过程。多传感器信息融合:①将不同部位采集到的数据进行融合可得到更准确的模型;②可以对比不同数据信息可去除冗余部分,保证可靠性;③抵抗外界环境干扰的能力较高。多传感器信息融合系统组成图如图3所示,系统由数据采集、数据监测、信息分类、信息处理等模块组成,各自完成相应功能,最终实现信息融合。

图3多传感器信息融合系统组成图

系统通过多源传感器信息融合技术与大数据分析等关键技术,全天候实时掌握粮情、气候环境等变化,实现远程监控。

2.3一体化监测云平台监测

云平台主要是实现粮仓的无线管理和监测,将采集到温湿度、二氧化碳浓度等各类粮仓环境数据信息在云端实时存储,持续记录并分析粮仓的环境参数变化,并及时通过手机APP、微信公众号、短信等多渠道发布预警信息。经过多种云平台的对比,最后选择阿里云平台(AlibaCloud)作为一体化监测云平台。阿里云平台是阿里巴巴集团推出的云计算服务,提供了一系列云计算产品,包括云服务器、云数据库、云存储、大数据、人工智能等。这些服务可以帮助企业和开发者快速搭建和部署应用程序,同时也提供了强大的安全性和稳定性。阿里云平台的主要优势在于其丰富的产品种类、强大的技术支持以及与阿里巴巴生态系统的紧密整合。这使其成为许多企业和开发者在中国市场开展业务的首选云平台。

图4阿里云平台构建流程阿里云平台具体的构建流程

如图4所示,经过简单的实例创建、创建产品、设备管理、编辑物模型、产品发布、监控配置(通信)、数据上云等七步流程就可以实现整个云平台的构建。具体分为基本环节和拓展环节两个部分,基本环节实现基本功能,阿里云客户端接收多源传感数据采集器获取的粮仓环境数据,并在阿里云手机客户端、网页端显示;在拓展环节,可以将阿里云客户端接收到的传感数据和设置好的标准环境指标进行对比,对异常数据实时反馈。后期可再针对在系统运行过程中出现的问题,以及用户体验反馈,进行整个系统的持续改进。

2.4章节小结

本系统在数据采集端,研制多源传感数据采集器,将多传感器信息融合技术应用于粮仓环境监测,抗干扰能力更强、采集获取的数据信息更精准可靠。而基于阿里云平台开发的监测云平台,持续采集记录环境参数,可建立有效的数据模型,实现对粮仓环境不良因素的提前预防和避免。

3展望

智能粮库信息化管理系统的建设具有重要的现实意义。首先,智能粮库信息化管理系统可以有效地提高粮食储备的管理效率,它可以实现自动化管理和智能化控制,可以有效地提高粮食储备的安全性和可靠性,保障粮食资源的合理利用。其次,智能粮库信息化管理系统还可以有效地改善粮食储备的质量,它可以实现实时监控和实时调度,确保粮食储备的质量持续改善,为人民群众提供优质的粮食。最后,智能粮库信息化管理系统还可以有效地降低粮食储备的成本,它可以实现全面的信息共享和资源共享,有效地降低粮食储备的成本,为管理者提供更大的经济效益。展望未来,智能粮库信息化管理系统的发展仍有很多潜力可挖。首先,系统中可以加入更多的智能技术,包括人工智能、机器学习、深度学习等,以提高系统的智能程度,实现更加精准的管理。其次,可以在系统中加入更多的统计分析功能,以支持管理者对粮库现状和发展趋势的准确预测,从而更好地实现粮库资源的有效利用。此外,系统中也可以加入更多的安全技术,以保护系统的安全性和稳定性,确保管理者的数据安全。未来,智能粮库信息化管理系统将会得到更好的发展,并将在粮库管理领域发挥更大的作用。我们期待着它未来的发展,并将继续投入更多的研究力量,以推动智能粮库信息化管理系统快速发展。

结束语:

粮食安全工程建设的关键构成要素在于智能化粮库建设,智能化粮库还是粮食行业中主要应用的现代信息网络技术,更是确保我国粮食安全的关键手段,值得分析与研究。

参考文献:

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