一种基于物联网的仓储防护系统及防护方法与流程

1.本技术涉及粮仓设备的领域，尤其是涉及一种基于物联网的仓储防护系统及防护方法。


背景技术：

2.粮食在储藏过程中，由于受温度、湿度以及氧气含量等因素的影响，可能出现发热、霉变和虫害等情况，因此要求粮仓具有防潮、隔热、气密等性能。但是在粮仓的粮食搬运过程中，粮仓大开，大气直接进入粮仓内，易造成粮仓内粮食变质。
3.cn201811121781.4公开了一种粮仓输粮系统，其技术方案为：包括传送机构，所述传送机构包括运输车、输送机和驱动输送机在运输车上往复直线运动的直线驱动机构；输送机的一端连接有入料口，另一端连接有与粮仓仓口配合的出料口；还包括设置在仓口的控制仓口打开关闭的控制机构，所述输送机上靠近出料口的一端设有与控制机构相匹配的触发机构；所述控制机构包括开合机构以及控制开合机构运行的开关机构，所述开合机构包括设置在仓口的挡板以及驱动挡板在仓口上转动的旋转轴，旋转轴的一端连接有第一电机，所述第一电机与开关机构电性连接；所述开关机构包括相向设置的第一行程开关和第二行程开关，第一行程开关和第二行程开关之间靠近第二行程开关的一端设有触发块，触发块远离第二行程开关的一侧连接有弹性弹簧，触发块靠近第二行程开关的一侧连接有与触发机构相匹配的抵触块，所述第一行程开关、第二行程开关均与第一电机电性连接，所述第一行程开关和直线驱动机构电性连接，所述触发机构包括触发柱，所述触发柱的一端与输送机连接，另一端与抵触块相配合；所述直线驱动机构包括固定设置的两条相互平行的导轨、滑动连接在导轨上的滑板，以及驱动滑板在导轨上往复运动的驱动机构，所述驱动机构包括驱动齿轮和与驱动齿轮相啮合的齿条，所述齿条与导轨平行且固定连接，所述驱动齿轮连接有第二电机，所述第二电机与滑板固定连接，所述滑板与输送机固定连接，所述第二电机与行程开关电性连接。
4.该粮仓输粮系统具有以下优点：输送机可以触发自动打开仓口或关闭仓口，粮食传输过程中开仓关仓及时，提高粮仓储存质量。
5.但是，该粮仓输粮系统还具有以下缺点：传输过程粮仓始终开启，大气中的水分、空气进入粮仓内，粮仓内原本适宜长期储存粮食的环境被破坏，温度、湿度、氧含量都被外界所影响，易造成粮仓内大量储存的粮食变质。
6.因此，需要一种能够使粮仓内环境参数保持稳定的仓储防护系统。


技术实现要素：

7.为了解决粮仓输送过程中环境参数紊乱的问题，本技术提供一种基于物联网的仓储防护系统。
8.本技术提供一种基于物联网的仓储防护系统，包括：物联网关、环境监测机构、环境调节机构、输入室、储粮室、输出室：
所述物联网关，用于接收信息和发送控制信号；所述环境监测机构至少为三个，分别设置在输入室、储粮室、输出室内，与物联网关连接，用于监测输入室、储粮室、输出室内实时的环境参数；所述环境调节机构至少为三个，分别设置在输入室、储粮室、输出室内，与物联网关连接，用于控制输入室、储粮室、输出室内的环境参数；所述输入室设置在储粮室的一侧，内部密封，用于过渡运入粮食阶段；所述输出室设置在储粮室的另一侧，内部密封，用于过渡运出粮食阶段；所述储粮室分别与输入室和输出室配合，从输入室运入粮食并向输出室运出粮食；所述储粮室包括：滑动机构，设置在储粮室上部，与物联网关连接；输送机构，设置在滑动机构下方，与滑动机构驱动连接，并与物联网关连接，用于配合滑动机构完成粮食在不同室之间的输送；搅动机构，设置在储粮室下部，与物联网关连接，用于水平推动优先进入储粮室的粮食；还包括：运输车终端，与物联网关连接。
9.进一步的，所述输入室包括：第一电动开关阀，设置在输入室与储粮室之间，与物联网关连接；所述输出室包括：第二电动开关阀，设置在输出室与储粮室之间，与物联网关连接。
10.通过采用上述技术方案，使输入室和输出室作为与外界连接地过渡区域，将输入室或输出室有选择地与储粮室连通，且仅在两室环境参数一致时连通，保证了储粮室内环境参数的稳定性，提高了储粮室内粮食质量的稳定性。
11.进一步的，所述滑动机构包括：滑轨，水平设置在储粮室上部；回转电机，设置在储粮室的一侧壁上，位于滑轨下方，与物联网关连接；螺杆架，设置在储粮室的另一侧壁上，与回转电机相对，位于滑轨下方；螺杆本体，设置在回转电机和螺杆架之间，一端与回转电机驱动连接，另一端与螺杆架转动连接；滑块，套接在螺杆本体上，与螺杆本体通过螺纹驱动连接，所述滑块上部与滑轨滑动连接；还包括：第一限位挡台，设置在滑轨靠近输入室的一侧；第二限位挡台，设置在滑轨靠近输出室的一侧。
12.进一步的，所述输送机构包括：吸粮泵，设置在滑块下方，与所述滑块固定连接，并与物联网关连接；电动伸缩管，竖直设置在吸粮泵下方，与吸粮泵连通，并与物联网关连接；出粮管，设置在电动伸缩管侧部，与电动伸缩管侧部连通。
13.通过采用上述技术方案，可通过输送机构与滑动机构配合，根据作业过程的需求，有选择地进行输入室
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储粮室或储粮室
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输出室之间粮食的输送作业，提高了自动化程度。
14.进一步的，所述搅动机构包括：搅动电机，设置在储粮室一侧壁的下部，与储粮室侧壁固定连接，并与物联网关连接；电机罩，设置在搅动电机表面，与储粮室侧壁固定连接，所述电机罩上部呈斜坡状；绞龙支架，设置在储粮室另一侧壁的下部，与储粮室侧壁固定连接；绞龙本体，水平设置在储粮室下部，一端与搅动电机驱动连接，另一端与绞龙支架转动连接。
15.通过采用上述技术方案，在粮食从输入室向储粮室输送时，绞龙本体正转，将储粮室靠近输入室一侧的粮食向背向输入室一侧推送，为运入的粮食腾出空间；在粮食从储粮室向输出室输送时，绞龙本体正转，将储粮室背向输出室一侧的粮食向靠近输出室一侧推
送，使粮食向输出室堆积方便运出。这样，先进入粮仓的粮食靠近输出室一侧，后进入粮仓的粮食远离输出室一侧，粮食运出时可以遵循“先入先出”原则，防止部分粮食长期留在粮仓中成为陈粮，提高了粮仓内粮食质量的稳定性。
16.另外，粮食在储粮室长期储存时，可通过绞龙本体正反交替旋转实现对储粮室内粮食的搅动，防止粮食堆积内部潮湿，确保了粮食的干燥程度，提高了粮仓内粮食质量的稳定性。
17.进一步的，所述环境监测机构包括：温度传感器，与物联网关连接，用于检测环境实时温度；湿度传感器，与物联网关连接，用于检测环境实时湿度；氧探头传感器，与物联网关连接，用于检测环境实时氧气含量；所述环境调节机构包括：空调机，与物联网关连接，用于调节环境温度；除湿器，与物联网关连接，用于调节环境湿度；氮气管，与外接氮气罐连接，并与物联网关连接，用于释放氮气并降低氧气含量。
18.一种基于物联网的仓储防护方法，包括以下步骤：步骤s1，入库防护，先将粮食送入输入室中，通过输入室内的环境调节机构调节输入室内的温度、氧含量、湿度等因素，直至输入室内的环境监测机构测得数值与储粮室一致，再将粮食从输入室运入储粮室内；步骤s2，储存防护，通过储粮室内的环境调节机构调节储粮室的温度、氧含量、湿度等因素，使储粮室内的环境监测机构测得数值始终稳定在设定值；同时，搅动电机正反交替运转，驱动绞龙本体正反旋转搅动储粮室内的粮食进行内部防潮；步骤s3，出库防护，通过输出室内的环境调节机构调节输出室内的温度、氧含量、湿度等因素，直至输出室内的环境监测机构测得数值与储粮室一致，再将粮食从储粮室内运入输出室，然后再从输出室中运出。
19.进一步的，所述步骤s1包括：步骤s11,粮食运入，物联网关控制第一电动开关阀关闭，打开输入室，将粮食运入输入室内；步骤s12,环境调节，关闭输入室，物联网关发出指令，通过空调机调节输入室内温度、除湿机调节输入室内湿度、氮气管释放氮气降低氧气含量，由温度传感器、湿度传感器、氧探头传感器分别检测输入室内的温度、氧含量、湿度，直至测得数值与储粮室内的温度传感器、湿度传感器、氧探头传感器测得数值一致；步骤s13,粮食输送，物联网关控制第一电动开关阀打开，回转电机正转，驱动滑块带动输送机构向输入室一侧移动，直至滑动至第一限位挡台停止，此时电动伸缩管伸长并且吸粮泵启动，输入室内的粮食从电动伸缩管下部吸入并从出粮管送出至储粮室；同时，搅动电机正转，驱动绞龙本体推动储粮室内粮食从输入室向输出室方向移动；步骤s14,输送完成，物联网关控制吸粮泵停止运转，回转电机反转，驱动滑块带动输送机构回到储粮室内，第一电动开关阀关闭，并且搅动电机停止运转。
20.通过采用上述技术方案，使输入室作为粮食运入的过渡区域，将输入室环境参数调整到位时再与储粮室连通，保证了储粮室内环境参数的稳定性，提高了储粮室内粮食质量的稳定性。
21.进一步的，所述步骤s3包括：步骤s31,环境调节，物联网关控制第二电动开关阀关闭，通过空调机调节输出室内温度、除湿机调节输出室内湿度、氮气管释放氮气降低氧气含量，由温度传感器、湿度传感器、氧探头传感器分别检测输出室内的温度、氧含量、湿度，直至测得数值与储粮室内的温度传感器、湿度传感器、氧探头传感器测得数值一致；步骤s32,
粮食输送，物联网关控制第二电动开关阀打开，回转电机反转，驱动滑块带动输送机构向输出室一侧移动，直至滑动至第二限位挡台停止，此时电动伸缩管伸长并且吸粮泵启动，储粮室内的粮食从电动伸缩管下部吸入并从出粮管送出至输出室；同时，搅动电机正转，驱动绞龙本体推动储粮室内粮食从输入室向输出室方向移动；步骤s33,输送完成，物联网关控制吸粮泵停止运转，回转电机正转，驱动滑块带动输送机构回到储粮室内，第二电动开关阀关闭，并且搅动电机停止运转；步骤s34,粮食运出，将粮食从输出室运出。
22.通过采用上述技术方案，使输出室作为粮食运出的过渡区域，将输出室环境参数调整到位时再与储粮室连通，保证了储粮室内环境参数的稳定性，提高了储粮室内粮食质量的稳定性。
23.进一步的，还包括远程预约功能：当要运出粮食时，运输车终端出发前向物联网关发出信号，物联网关控制仓储防护系统运行步骤s31
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s33，运输车到达至直接运行步骤s34。
24.通过采用上述技术方案，在运输车到达粮仓前，完成粮食运出的准备工作，减少了运输等待的时间，提高了工作效率。
25.综上所述，本技术包括以下有益技术效果：1.将输入室和输出室作为与外界连接地过渡区域，保证了储粮室内环境参数的稳定性，提高了储粮室内粮食质量的稳定性；2.先进入粮仓的粮食靠近输出室一侧，后进入粮仓的粮食远离输出室一侧，粮食运出时可以遵循“先入先出”原则，防止部分粮食长期留在粮仓中成为陈粮，提高了粮仓内粮食质量；并通过绞龙本体正反交替旋转实现对储粮室内粮食的搅动，防止粮食堆积内部潮湿，确保了粮食的干燥程度；3.通过输送机构与滑动机构配合，有选择地进行输入室
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储粮室或储粮室
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输出室之间粮食的输送作业，提高了自动化程度；4.通过运输车终端向物联网关发出信号，在运输车到达粮仓前，完成粮食运出的准备工作，减少了运输等待的时间，提高了工作效率。
附图说明
26.图1是本技术实施例的一种基于物联网的仓储防护系统的结构图。
27.图2是本技术实施例的一种基于物联网的仓储防护系统的逻辑图。
28.图3是本技术实施例的一种基于物联网的仓储防护系统的滑动机构和输送机构的局部放大图。
29.图4是本技术实施例的一种基于物联网的仓储防护系统的搅动机构的局部放大图。
30.图5是本技术实施例的一种基于物联网的仓储防护方法的流程图。
31.附图标记说明：物联网关1、环境监测机构2、温度传感器21、湿度传感器22、氧探头传感器23、环境调节机构3、空调机31、除湿机32、氮气管33、输入室4、第一电动开关阀41、储粮室5、
输出室6、第二电动开关阀61、输送机构7、吸粮泵71、电动伸缩管72、出粮管73、滑动机构8、滑轨81、回转电机82、螺杆架83、螺杆本体84、滑块85、第一限位挡台86、第二限位挡台87、搅动机构9、搅动电机91、电机罩92、绞龙支架93、绞龙本体94、运输车终端10。
具体实施方式
32.下面对照附图，通过对实施例的描述，本技术的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理、制造工艺及操作使用方法等，作进一步详细的说明，以帮助本领域技术人员对本发明的发明构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解。为方便说明，本技术提及方向以附图所示方向为准。
33.参照图1
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图5所示，一种基于物联网的仓储防护系统，包括：物联网关1、环境监测机构2、环境调节机构3、输入室4、储粮室5、输出室6：所述物联网关1，用于接收信息和发送控制信号；所述环境监测机构2至少为三个，分别设置在输入室4、储粮室5、输出室6内，与物联网关1连接，用于监测输入室4、储粮室5、输出室6内实时的环境参数；所述环境调节机构3至少为三个，分别设置在输入室4、储粮室5、输出室6内，与物联网关1连接，用于控制输入室4、储粮室5、输出室6内的环境参数；所述输入室4设置在储粮室5的一侧，内部密封，用于过渡运入粮食阶段；所述输出室6设置在储粮室5的另一侧，内部密封，用于过渡运出粮食阶段；所述储粮室5分别与输入室4和输出室6配合，从输入室4运入粮食并向输出室6运出粮食；所述储粮室5包括：滑动机构8，设置在储粮室5上部，与物联网关1连接；输送机构7，设置在滑动机构8下方，与滑动机构8驱动连接，并与物联网关1连接，用于配合滑动机构8完成粮食在不同室之间的输送；搅动机构9，设置在储粮室5下部，与物联网关1连接，用于水平推动优先进入储粮室5的粮食；还包括：运输车终端10，与物联网关1连接。
34.所述输入室4包括：第一电动开关阀41，设置在输入室4与储粮室5之间，与物联网关1连接；所述输出室6包括：第二电动开关阀61，设置在输出室6与储粮室5之间，与物联网关1连接。
35.所述滑动机构8包括：滑轨81，水平设置在储粮室5上部；回转电机82，设置在储粮室5的一侧壁上，位于滑轨81下方，与物联网关1连接；螺杆架83，设置在储粮室5的另一侧壁上，与回转电机82相对，位于滑轨81下方；螺杆本体84，设置在回转电机82和螺杆架83之间，一端与回转电机82驱动连接，另一端与螺杆架83转动连接；滑块85，套接在螺杆本体84上，与螺杆本体84通过螺纹驱动连接，所述滑块85上部与滑轨81滑动连接；还包括：第一限位挡台86，设置在滑轨81靠近输入室4的一侧；第二限位挡台87，设置在滑轨81靠近输出室6的一侧。
36.所述输送机构7包括：吸粮泵71，设置在滑块85下方，与所述滑块85固定连接，并与
物联网关1连接；电动伸缩管72，竖直设置在吸粮泵71下方，与吸粮泵71连通，并与物联网关1连接；出粮管73，设置在电动伸缩管72侧部，与电动伸缩管72侧部连通。
37.所述搅动机构9包括：搅动电机91，设置在储粮室5一侧壁的下部，与储粮室5侧壁固定连接，并与物联网关1连接；电机罩92，设置在搅动电机91表面，与储粮室5侧壁固定连接，所述电机罩92上部呈斜坡状；绞龙支架93，设置在储粮室5另一侧壁的下部，与储粮室5侧壁固定连接；绞龙本体94，水平设置在储粮室5下部，一端与搅动电机91驱动连接，另一端与绞龙支架93转动连接。
38.所述环境监测机构2包括：温度传感器21，与物联网关1连接，用于检测环境实时温度；湿度传感器22，与物联网关1连接，用于检测环境实时湿度；氧探头传感器23，与物联网关1连接，用于检测环境实时氧气含量；所述环境调节机构3包括：空调机31，与物联网关1连接，用于调节环境温度；除湿器32，与物联网关1连接，用于调节环境湿度；氮气管33，与外接氮气罐连接，并与物联网关1连接，用于释放氮气并降低氧气含量。
39.一种基于物联网的仓储防护方法，包括以下步骤：步骤s1，入库防护，先将粮食送入输入室4中，通过输入室4内的环境调节机构3调节输入室4内的温度、氧含量、湿度等因素，直至输入室4内的环境监测机构2测得数值与储粮室5一致，再将粮食从输入室4运入储粮室5内；步骤s2，储存防护，通过储粮室5内的环境调节机构3调节储粮室5的温度、氧含量、湿度等因素，使储粮室5内的环境监测机构2测得数值始终稳定在设定值；同时，搅动电机91正反交替运转，驱动绞龙本体94正反旋转搅动储粮室5内的粮食进行内部防潮；步骤s3，出库防护，通过输出室6内的环境调节机构3调节输出室6内的温度、氧含量、湿度等因素，直至输出室6内的环境监测机构2测得数值与储粮室5一致，再将粮食从储粮室5内运入输出室6，然后再从输出室6中运出。
40.所述步骤s1包括：步骤s11,粮食运入，物联网关1控制第一电动开关阀41关闭，打开输入室4，将粮食运入输入室4内；步骤s12,环境调节，关闭输入室4，物联网关1发出指令，通过空调机31调节输入室4内温度、除湿机调节输入室4内湿度、氮气管33释放氮气降低氧气含量，由温度传感器21、湿度传感器22、氧探头传感器23分别检测输入室4内的温度、氧含量、湿度，直至测得数值与储粮室5内的温度传感器21、湿度传感器22、氧探头传感器23测得数值一致；步骤s13,粮食输送，物联网关1控制第一电动开关阀41打开，回转电机82正转，驱动滑块85带动输送机构7向输入室4一侧移动，直至滑动至第一限位挡台86停止，此时电动伸缩管72伸长并且吸粮泵71启动，输入室4内的粮食从电动伸缩管72下部吸入并从出粮管73送出至储粮室5；同时，搅动电机91正转，驱动绞龙本体94推动储粮室5内粮食从输入室4向输出室6方向移动；步骤s14,输送完成，物联网关1控制吸粮泵71停止运转，回转电机82反转，驱动滑块85带动输送机构7回到储粮室5内，第一电动开关阀41关闭，并且搅动电机91停止运转。
41.所述步骤s3包括：步骤s31,环境调节，物联网关1控制第二电动开关阀61关闭，通过空调机31调节输出室6内温度、除湿机调节输出室6内湿度、氮气管33释放氮气降低氧气含量，由温度传感器21、湿度传感器22、氧探头传感器23分别检测输出室6内的温度、氧含量、湿度，直至测得数值与储粮室5内的温度传感器21、湿度传感器22、氧探头传感器23测得数值一致；步骤s32,粮食输送，物联网关1控制第二电动开关阀61打开，回转电机82反转，驱
动滑块85带动输送机构7向输出室6一侧移动，直至滑动至第二限位挡台87停止，此时电动伸缩管72伸长并且吸粮泵71启动，储粮室5内的粮食从电动伸缩管72下部吸入并从出粮管73送出至输出室6；同时，搅动电机91正转，驱动绞龙本体94推动储粮室5内粮食从输入室4向输出室6方向移动；步骤s33,输送完成，物联网关1控制吸粮泵71停止运转，回转电机82正转，驱动滑块85带动输送机构7回到储粮室5内，第二电动开关阀61关闭，并且搅动电机91停止运转；步骤s34,粮食运出，将粮食从输出室6运出。
42.还包括远程预约功能：当要运出粮食时，运输车终端10出发前向物联网关1发出信号，物联网关1控制仓储防护系统运行步骤s31
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s33，运输车到达至直接运行步骤s34。
43.本技术实施例，一种基于物联网的仓储防护系统的工作原理为：输入室和输出室作为与外界连接地过渡区域，将输入室或输出室有选择地与储粮室连通，且仅在两室环境参数一致时连通，保证了储粮室内环境参数的稳定性，提高了储粮室内粮食质量的稳定性。
44.本技术实施例中，通过输送机构与滑动机构配合，根据作业过程的需求，有选择地进行输入室
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储粮室或储粮室
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输出室之间粮食的输送作业，提高了自动化程度。
45.在粮食从输入室向储粮室输送时，绞龙本体正转，将储粮室靠近输入室一侧的粮食向背向输入室一侧推送，为运入的粮食腾出空间；在粮食从储粮室向输出室输送时，绞龙本体正转，将储粮室背向输出室一侧的粮食向靠近输出室一侧推送，使粮食向输出室堆积方便运出。这样，先进入粮仓的粮食靠近输出室一侧，后进入粮仓的粮食远离输出室一侧，粮食运出时可以遵循“先入先出”原则，防止部分粮食长期留在粮仓中成为陈粮，提高了粮仓内粮食质量的稳定性。
46.粮食在储粮室长期储存时，可通过绞龙本体正反交替旋转实现对储粮室内粮食的搅动，防止粮食堆积内部潮湿，确保了粮食的干燥程度，提高了粮仓内粮食质量的稳定性。
47.通过运输车终端与物联网关连接，在运输车到达粮仓前，完成粮食运出的准备工作，减少了运输等待的时间，提高了工作效率。
48.以上示意性地对本发明及实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限与此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不创造性地设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。