本文设计和构建了粮食仓库温度湿度检测系统.doc

本文设计和构建了粮食仓库温度湿度检测系统，主要用于实时在线巡回监测粮食仓库中各个粮仓的温度和湿度，并能有效地对粮仓的温度和湿度进行自动控制。本文首先从理论上论述了温度和湿度的检测与控制对防止粮食霉变的重要意义，讨论了粮堆温度和湿度变化的主要原因以及粮食仓库中温度和湿度的允许变化范围。探讨了在线测量，计算和控制粮食仓库温度和湿度的原理和方法。并应用控制对象-广州市天河区粮食仓库进行了实地考察调研，测试了一套可靠的实验数据，由此确定了合理的温度和湿度巡回检测方案。在上述理论研究和实地考察实验的基础上，进行了粮食仓库温度和湿度实时在线巡回监测与控制系统的设计和研制。本系统温度湿度检测与控制的设计指标是：温度检测范围为 -10至60 ，温度检测误差= 1 。温度控制目标范围为 -10至30 ，控制点的间隔为1，温度控制误差 = 1.2 。相对湿度检测的范围为 30% RH至 99% RH，相对湿度检测误差=5% RH。相对湿度控制目标范围为 30% RH至 80% RH，控制点的间隔为5%RH，相对湿度的控制误差 = 6% RH。本系统采用集散控制的方案，即“监视与调控集中，数据采集与控制分散，风险分散”。系统由三个层次构成：上层的主计算机实现对整个粮库多个粮仓的温度和湿度的监视和调控，中层的工控微机实现对单个粮仓的温度和湿度控制，低层的单片机系统完成对粮堆的温度和湿度的数据采集和自动控制。由于设计中对系统采取了有效的抗干扰措施，所以本文采用廉价的单片机替代了价格昂贵的PLC。经过测试，调试和试运行，试制的系统运行十分稳定可靠，其控制性能达到了预定的各项设计指标。本系统的试制成功，克服了以前粮库靠管理人员手工检查、测量和手工计算粮仓的温度值和湿度值，并用人工方法进行粮仓温度和湿度控制的缺点，提高了粮仓温度和湿度的检测速度和检测精度，同时也提高了粮仓温度和湿度的控制速度和控制精度。基本消灭了粮食霉变事故，同时也节省了大量人力和物力，减轻了粮仓管理的工作强度，提高了粮库管理效率，使粮食管理得到了安全可靠的保障。本系统采用RS485进行计算机通讯，很容易移植到期各种仓库、药房等温度和湿度需要检测和控制的场合。目录：第1章 前 言第2章 可行性分析与需求分析第3章 系统总体设计第4章 系统硬件设计第5章 系统软件设计第6章 制作、安装与调试第7章 结束语附 录 源程序清单原文：第1章 前 言温度和湿度的测量和控制是许多行业的重要工作目标之一，不论是粮食仓库、中药材仓库，还是图书保存，都需要在符合规定的温度和湿度环境条件之中。然而温度和湿度却是最不易保障的指标，针对这一情况，研制可靠且实用的温度和湿度检测与控制系统就显得非常重要。随着微型计算机和传感器技术的迅速发展，自动检测领域发生了巨大变化，仓库的温度和湿度自动监测控制方面的研究有了明显的进展。美国、日本的仓库监测设施近20年来发展很快，他们结合本国条件做出了具有创新特色的成就，其中仓库环境调控技术均有较高水平，但其监控设备价格昂贵。我国近年引进了多达16个国家和地区的仓库环境控制系统，对吸收国外先进经验、推动仓库温度湿度自动检测产生了积极的作用，但多因能耗过大，造价高，品种未能配套，未能达到很好的效果。中国的仓库环境综合控制系统必须走适合中国国情的发展道路，在引进、消化、吸收国内外先进技术和科学管理的基础上，进行总结提高、集成创新、超前示范，既开发适宜我国经济发展水平，又能满足不同气候条件，接近或达到世界先进水平的智能化仓库监测系统。在专用品种、综合配套技术、贮运营销上，应该研制具有中国知识产权的产品和技术。随着现代科技的发展，电子计算机已用于控制仓库环境。控制系统由中央控制装置、终端控制设备、传感器等组成。先编制出仓库存放粮食最优环境条件的管理程序表，存储于电子计算机的记忆装置中，电子计算机根据程序表确认、修正各仓库的参数，并给终端控制系统指令。终端控制设备向中央控制装置输送检测信息，根据中央控制装置的指令输出控制信号，使电器机械设备执行动作，实现粮食仓库的环境调节。该种系统可以达