為科學儲糧提供新檢測技術

為科學儲糧提供新檢測技術

糧食安全是關系國計民生的戰略大事，科學儲糧具有重要社會意義和巨大經濟價值。為了保證糧庫中的糧食質量，必須對糧庫內外環境溫度、濕度、糧食溫度、糧食水分、多種有害氣體濃度、害蟲等糧情參數進行定期檢測，以便有針對性的采取必要措施來減少糧食腐爛、霉變、害蟲孳生等造成的損失。

當前，實現糧情參數檢測的手段為人工定期巡檢和單一參數自動檢測，前者的主要缺陷在于檢測效率低、工作量大、測量誤差高；后者的主要缺陷在于只能測量單一參數（如糧食水分、糧庫濕度等），不能全方位監測糧食的質量變化。針對這些問題，浙江大學生物系統工程與食品科學學院韓安太所在課題組提出、設計了一種基于無線傳感器網絡的新型多參數糧情自動檢測系統，同時實現了測溫、測濕、測氣、測蟲功能，通過在杭州市某稻谷糧庫內的長期試驗結果表明：系統設計方案合理可行，可同時對24個長10米、寬4.5米、高5米的糧堆內、外約1200個檢測點進行實時、自動、連續監測，并將溫、濕、氣、蟲等10種檢測參數自動發送到糧庫管理中心進行處理。

與現有成果相比，該研究將整個多參數糧情自動檢測系統分為兩層，底層利用低成本、高性能、自組織的2.4G無線傳感器網絡來連接位于糧堆附近的大量智能傳感器節點，實現了10種糧情參數的分布式、無線、密集采集，高層利用WIFI高速無線網絡連接底層無線傳感器網絡和遠程監控計算機，實現了大量檢測數據的遠程、實時、可靠傳輸。具有覆蓋范圍廣、功能多樣化、擴展能力強、安裝維護方便等特點；同時，該系統可有效利用糧庫現有基礎設施，例如：可將現有單一參數糧情檢測系統作為底層無線傳感器網絡的分簇子網，可通過無線路由器與糧庫中已有的寬帶網絡連接等，這些措施進一步降低了整個系統的使用成本，增加了實用性。該研究對提高我國糧庫的信息化、數字化、自動化水平具有較強促進作用。

此研究刊登于《農業工程學報》2011年第7期，題為“基于無線傳感器網絡的多參數糧情自動檢測系統設計”。該研究為國家“863”計劃項目。