熒光光纖溫度傳感器是由多模光纖和在其頂部安裝的熒光物體(稀土物質(zhì))組成。熒光物質(zhì)在受到一定波長(zhǎng)(受激譜)的光激勵(lì)后,受激輻射出熒光能量。激勵(lì)撤消后,熒光余暉的持續(xù)性取決于熒光物質(zhì)特性、環(huán)境溫度等因素。這種受激發(fā)熒光通常是按指數(shù)方式衰減的,衰減的時(shí)間常數(shù)稱為熒光壽命或熒光余暉時(shí)間。在不同的環(huán)境溫度下,熒光余暉衰減也不同。因此通過(guò)測(cè)量熒光余暉壽命的長(zhǎng)短,就可以得知當(dāng)時(shí)的環(huán)境溫度。
測(cè)溫電纜作為電纜的一種,其和普通電纜的機(jī)構(gòu)類似,都是由芯、絕緣層構(gòu)成,那么絕緣層電暈放電自然也是現(xiàn)實(shí)存在的,如何研究測(cè)溫電纜的這個(gè)物理現(xiàn)象呢?當(dāng)絕緣體之間有足夠高的電壓差時(shí),就會(huì)發(fā)生電暈放電。想象一個(gè)單一的均勻擠出型絕緣線,從外面看,它看起來(lái)像一個(gè)光滑的均勻絕緣體。事實(shí)上,在絕緣層擠出過(guò)程中,絕緣層內(nèi)有可能存在微小的空隙(氣泡)?,F(xiàn)在把絕緣體夾在有電壓的導(dǎo)體和接地面之間。在絕緣內(nèi)部,有一個(gè)電壓梯度。例如絕緣厚度為10mil (0.254 mm),導(dǎo)體與地之間的電壓為1000V,則電壓梯度為100V / mil(或約4kV / mm)。
糧食縱深層面圖像獲取技術(shù)融合了電子信息圖像技術(shù)、數(shù)據(jù)采集技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、精密光學(xué)技術(shù)和糧食儲(chǔ)藏等科學(xué)技術(shù)。設(shè)計(jì)用于高大房式倉(cāng)、淺圓倉(cāng)、立筒倉(cāng)群縱深部位預(yù)埋或及時(shí)插入電子圖像采集端,實(shí)時(shí)采集縱深層面下儲(chǔ)糧的高清動(dòng)態(tài)彩色圖像。光影采集儀是糧食縱深層面圖像獲取技術(shù)的核心。它由LED光源電路、CCD 視頻電路、圖像采集電路、色差調(diào)整電路、濾波穩(wěn)定電路、LED 控制電路、圖像放大電路、圖像顯示器電路、WiFi平臺(tái)、后臺(tái)計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)組成。
現(xiàn)階段的糧情測(cè)控發(fā)展還處于高速水平上,未來(lái)智能糧倉(cāng)的建設(shè)對(duì)測(cè)控系統(tǒng)提出了新要求。糧情測(cè)控是應(yīng)用較早的智能檢測(cè)技術(shù),其主要利用電子、計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)、倉(cāng)儲(chǔ)管理等技術(shù),實(shí)現(xiàn)糧食儲(chǔ)藏過(guò)程中糧情變化的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)分析,并對(duì)異常糧情進(jìn)行預(yù)測(cè)和處理。糧情測(cè)控技術(shù)結(jié)束了以往手工式、低效率、低精度的人工檢測(cè)歷史,了基于電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行糧情集中檢測(cè)和分析的儲(chǔ)糧新時(shí)代。糧情測(cè)控技術(shù)的基礎(chǔ)是傳感器的使用,通過(guò)傳感器將溫濕度等被測(cè)量轉(zhuǎn)換成電子模擬信號(hào),用計(jì)算機(jī)對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換,后將轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號(hào)利用糧情測(cè)控軟件進(jìn)行處理,形成直觀的溫濕度等數(shù)據(jù)與圖表形式。
系統(tǒng)功能概述
1、實(shí)時(shí)、定時(shí)溫濕度檢測(cè)
用戶可實(shí)時(shí)、定時(shí)對(duì)倉(cāng)內(nèi)溫、濕度情況進(jìn)行檢測(cè),以便隨時(shí)掌握倉(cāng)內(nèi)溫、濕度變化情況,對(duì)倉(cāng)內(nèi)糧食環(huán)境作出及時(shí)、準(zhǔn)確的判斷,并對(duì)倉(cāng)內(nèi)情況作出相應(yīng)的決策,防止糧食發(fā)生意外情況,使糧食更安全。
可通過(guò)軟件對(duì)單倉(cāng)數(shù)據(jù)檢測(cè)或?qū)λ袀}(cāng)數(shù)據(jù)檢測(cè),使用戶可以方便準(zhǔn)確地測(cè)到自己所想知道的數(shù)據(jù),更加靈活方便。
2、三維動(dòng)態(tài)數(shù)字圖形顯示、年月點(diǎn)層曲線顯示強(qiáng)大的顯示功能是用戶通過(guò)各種方式分析倉(cāng)內(nèi)糧情變化的重要依據(jù)。主要有三種顯示方式:
本文方式:用數(shù)字方式按照各倉(cāng)各層分布情況來(lái)顯示倉(cāng)內(nèi)溫度數(shù)據(jù)和濕度數(shù)據(jù),使各倉(cāng)溫、濕度情況一目了然。
三維動(dòng)態(tài)顯示:利用三維結(jié)構(gòu)圖形來(lái)表達(dá)倉(cāng)內(nèi)各層各點(diǎn)溫度情況,用不同的顏色表達(dá)溫度范圍。通過(guò)它用戶可直接看到某點(diǎn)的溫度范圍,并判斷是否超過(guò)正常值。
曲線方式:通過(guò)曲線圖方式顯示出倉(cāng)內(nèi)年月日點(diǎn)層溫、濕度變化情況。通過(guò)它可更方便地掌握倉(cāng)內(nèi)溫、濕度變化規(guī)律,更好的判斷倉(cāng)內(nèi)變化情況,及時(shí)為決策提供依據(jù)。
3、單倉(cāng)報(bào)表打印、匯總報(bào)表打印
對(duì)測(cè)出的數(shù)據(jù)以報(bào)表的形式打印出來(lái),作為檔案保存起來(lái),以便以后查閱。這樣避免了由人工手動(dòng)填寫報(bào)表的麻煩??梢詫?duì)當(dāng)日的當(dāng)前倉(cāng)和所有倉(cāng)進(jìn)行打印,使操作者操作起來(lái)靈活自如。
4、自動(dòng)通風(fēng)控制、自動(dòng)糧情分析(擴(kuò)展)
當(dāng)某倉(cāng)內(nèi)溫度超過(guò)設(shè)定值時(shí),計(jì)算機(jī)即可打開風(fēng)機(jī)控制通風(fēng)。操作員可通過(guò)鼠標(biāo)操作打開對(duì)應(yīng)風(fēng)機(jī),為倉(cāng)內(nèi)進(jìn)行通風(fēng)。同時(shí)可以查看風(fēng)機(jī)的工作狀態(tài)。這樣就免去了人工手動(dòng)開風(fēng)機(jī),全部自動(dòng)化操作,大大提高了工作效率。
檢測(cè)糧溫,倉(cāng)溫、濕度,外溫、濕度是糧情檢測(cè)系統(tǒng)的基本功能;
糧堆水分:根據(jù)水分傳感器,測(cè)定倉(cāng)內(nèi)糧食水分,判斷是否出現(xiàn)水分聚積等異常狀況;
蟲害檢測(cè):當(dāng)下較為流行的蟲害檢測(cè)方式是“負(fù)壓抽取,倉(cāng)外檢測(cè)”,即用電機(jī)將倉(cāng)內(nèi)害蟲抽取到倉(cāng)外,再分辨害蟲種類和數(shù)量。從嚴(yán)格意義上來(lái)說(shuō),這種做法不能稱為智能化檢測(cè)系統(tǒng)。此處所指蟲害檢測(cè),是用光電傳感器、圖像處理技術(shù)、紅外線光譜法等智能化方法的檢測(cè)手段;
磷化氫和氧氣檢測(cè):測(cè)氧氣濃度就是間接測(cè)定氮?dú)鉂舛取S行Я谆瘹錆舛群偷脱鯕鉂舛榷际菤鐑?chǔ)糧害蟲的必要。在檢測(cè)系統(tǒng)中,此二數(shù)值能自動(dòng)采集,并反饋到電腦上,供查看和數(shù)據(jù)分享。
被控設(shè)備檢測(cè):自動(dòng)檢查各傳感器是否故障。
糧情檢測(cè)功能:對(duì)以上八種數(shù)據(jù),具備定時(shí)巡測(cè)、適時(shí)檢測(cè)功能;
智能分析功能:具備根據(jù)糧情變化規(guī)律建立相應(yīng)數(shù)學(xué)模型的功能,具備自動(dòng)分析、判斷糧食儲(chǔ)藏狀態(tài),找出糧情異常部位和異常值的功能,具備預(yù)測(cè)糧情變化趨勢(shì)的功能;
數(shù)據(jù)儲(chǔ)存與檢測(cè)功能:具備糧情數(shù)據(jù)儲(chǔ)存、歷史數(shù)據(jù)查詢和網(wǎng)絡(luò)共享功能(比如此處的糧溫?cái)?shù)據(jù)可以與谷物冷卻、機(jī)械通風(fēng)共享);
數(shù)據(jù)顯示和打印功能:具備糧情數(shù)據(jù)表格與圖形等方式的顯示和打印功能;
本系統(tǒng)還可以工作在總公司內(nèi)網(wǎng)的廣域網(wǎng)環(huán)境中,糧庫(kù)通過(guò)配置一臺(tái)IIS服務(wù)的WEB服務(wù)器,就可以向異地提供糧情查詢。
2、 糧情測(cè)控開放式軟件平臺(tái)的主要功能
1)簡(jiǎn)便的配置和初始化流程。系統(tǒng)初次安裝時(shí),對(duì)應(yīng)一個(gè)具體糧庫(kù),用戶使用簡(jiǎn)單操作即可快速定制出該糧庫(kù)的設(shè)備配置、糧庫(kù)布局設(shè)計(jì)、硬件初始化、倉(cāng)房信息和倉(cāng)內(nèi)布點(diǎn)信息初始化。
2)采用權(quán)限管理,通過(guò)用戶身份驗(yàn)證,不同用戶具有不同的操作權(quán)限。
3)糧溫、倉(cāng)溫、倉(cāng)濕、外溫、外濕數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)檢測(cè);谷冷、通風(fēng)、熏蒸實(shí)時(shí)智能控制。
4)以模擬三維立體方式顯示糧情,對(duì)倉(cāng)房溫度分層、分列顯示,數(shù)據(jù)顯示直觀,易于定位。
5)檢測(cè)結(jié)果能以表格、曲線等多種形式打印輸出。
6)可定時(shí)巡檢測(cè),檢測(cè)數(shù)據(jù)自動(dòng)存檔,方便歷史查詢。
7)Web糧情查詢分析服務(wù):可以為局域網(wǎng)內(nèi)的用戶提供遠(yuǎn)程的糧情數(shù)據(jù)查詢,糧情數(shù)據(jù)立體顯示,糧情報(bào)表預(yù)覽及其打印,糧情曲線查詢及其打印等功能;還可通過(guò)安全快速的廣域網(wǎng)為上級(jí)管理部門及各級(jí)客戶提供遠(yuǎn)程糧情察看、打印、分析服務(wù)。
8)短信服務(wù):該平臺(tái)提供了遠(yuǎn)程糧情手機(jī)短信查詢功能,即根據(jù)注冊(cè)用戶的短信指令返回糧情分析數(shù)據(jù)(注:該功能為可選模塊)。
9)為糧庫(kù)工作人員提供儲(chǔ)糧害蟲防治信息資源庫(kù),以備查詢和學(xué)習(xí)。
測(cè)溫線纜在各個(gè)地方都有非常廣泛的應(yīng)用,是生產(chǎn)生活中不可或缺的一部分,要了解它具體起著怎樣的作用,就先了解它的構(gòu)造和功能。
1.?測(cè)溫線纜的功能其實(shí)非常簡(jiǎn)單
顧名思義,測(cè)溫線纜當(dāng)然是用來(lái)檢測(cè)溫度的,人們熟悉的檢測(cè)溫度一般只有體溫計(jì)或者體溫槍,其實(shí)除了人體溫度需要控制在健康的37攝氏度左右外,很多地方的溫度也需要一定的控制,這時(shí)候用體溫計(jì)就太不現(xiàn)實(shí)了。而測(cè)溫線纜的出現(xiàn)就解決了這個(gè)難題,它的模樣就是普通的線纜,但里面并不傳輸電力或者網(wǎng)絡(luò)信息,而是傳輸檢測(cè)到的溫度信息。而要檢測(cè)溫度,就需要在合適的位置安裝溫度感知器。
2.?檢測(cè)溫度在各行各業(yè)應(yīng)用都十分廣泛
熟悉的就是食品行業(yè)的冷凍保鮮,需要時(shí)刻檢測(cè)溫度并加以調(diào)控,還有倉(cāng)儲(chǔ)業(yè),例如糧食儲(chǔ)存等都需要檢測(cè)并把控溫度,此外,農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)同樣需要將農(nóng)作物和養(yǎng)殖的動(dòng)物的生存環(huán)境溫度檢測(cè)調(diào)控在合適范圍。包括礦業(yè)同樣需要對(duì)溫度進(jìn)行必要的檢測(cè)和調(diào)控。
1.傳統(tǒng)測(cè)試計(jì)量學(xué)科的任務(wù)是以測(cè)量系統(tǒng)的輸出量來(lái)估價(jià)被測(cè)量,從信息論的觀點(diǎn)上說(shuō),就是信息的復(fù)現(xiàn)。但動(dòng)態(tài)測(cè)量與靜態(tài)測(cè)量面對(duì)的物理量是不同的,它測(cè)量的是隨時(shí)間不斷變化的星,因此動(dòng)態(tài)測(cè)試技術(shù)要研究測(cè)試系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性。
2.在動(dòng)態(tài)測(cè)試中,己不是靜態(tài)測(cè)量時(shí)的輸出與輸入的數(shù)值上的對(duì)應(yīng)關(guān)系,而是輸出信號(hào)與輸入信號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。靜態(tài)測(cè)量中分析測(cè)量數(shù)值的誤差,而在動(dòng)態(tài)測(cè)試中則要求輸出信號(hào)波形不失真地復(fù)現(xiàn)輸入波形。
3.現(xiàn)代動(dòng)態(tài)測(cè)試技術(shù)要解決測(cè)試系統(tǒng)工作過(guò)程中遇到的具體技術(shù)問題,加信息的獲取、信號(hào)的變換、信號(hào)的處理與分析、信號(hào)的顯示與記錄等環(huán)節(jié)以及它們之間的輻合關(guān)系。
4.現(xiàn)代動(dòng)態(tài)測(cè)試系統(tǒng)是一個(gè)多環(huán)節(jié)的復(fù)雜系統(tǒng),系統(tǒng)組成之后其動(dòng)態(tài)性能不一定符合要求。但是可以通過(guò)動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型研究,應(yīng)用適當(dāng)?shù)臑V波器進(jìn)行動(dòng)態(tài)補(bǔ)償,以拓寬系統(tǒng)的頻帶,改善系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性。