專利名稱：基于rs485總線的糧庫(kù)自然通風(fēng)控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種糧食倉(cāng)儲(chǔ)輔助設(shè)備，特別是涉及一種基于RS485總線的糧庫(kù)自然通風(fēng)控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
糧食儲(chǔ)備作為國(guó)家重要的戰(zhàn)略物資，在維護(hù)糧食市場(chǎng)和社會(huì)穩(wěn)定、保護(hù)農(nóng)民利益、 確保國(guó)家安全中承擔(dān)了重要責(zé)任。我國(guó)政府一直把糧食儲(chǔ)備管理作為一項(xiàng)重要的經(jīng)濟(jì)工作來(lái)抓。1998年以來(lái)，中央財(cái)政分三批連續(xù)投入國(guó)債資金，建設(shè)了國(guó)家儲(chǔ)備糧庫(kù)?，F(xiàn)階段我國(guó)糧食儲(chǔ)備倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)施條件大為改善，儲(chǔ)備糧基本上保存在條件良好倉(cāng)庫(kù)里，儲(chǔ)備糧的數(shù)量、質(zhì)量逐步得到可靠保證。目前中儲(chǔ)糧的直屬庫(kù)中，儲(chǔ)糧技術(shù)水平明顯提高，在硬件上也進(jìn)行了技術(shù)改造，倉(cāng)儲(chǔ)及附屬設(shè)施得到很大改善。近幾年糧食庫(kù)存檢查結(jié)果表明，儲(chǔ)備糧質(zhì)量狀況達(dá)到了較好水平，給市場(chǎng)提供了更安全、優(yōu)質(zhì)、綠色的糧源。與此同時(shí)，儲(chǔ)備糧的成本費(fèi)用直接關(guān)系國(guó)家財(cái)政成本負(fù)擔(dān)，在糧食倉(cāng)儲(chǔ)過(guò)程中要降低管理成本，確保國(guó)有資產(chǎn)保值增值。加強(qiáng)員工素質(zhì)，加強(qiáng)儲(chǔ)備糧管理設(shè)施，提高儲(chǔ)備糧管理水平及儲(chǔ)備糧食質(zhì)量則顯得尤為重要。 在糧食倉(cāng)儲(chǔ)過(guò)程中蟲(chóng)、霉、鼠危害最為嚴(yán)重。倉(cāng)儲(chǔ)害蟲(chóng)引起糧堆發(fā)熱，甚至霉變，甚至蟲(chóng)蛀糧食籽粒的胚胎，不能正常發(fā)芽，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。其損失除了糧食質(zhì)量外，還造成糧食營(yíng)養(yǎng)價(jià)值損失和衛(wèi)生狀況的降低，影響人類的身體健康。為了提高糧食儲(chǔ)藏穩(wěn)定性，減少質(zhì)量損失，延緩陳化，打造綠色放心糧工程，需要檢測(cè)糧食的溫度、適度等指標(biāo)，并做到及時(shí)管理，實(shí)時(shí)根據(jù)檢測(cè)結(jié)果和糧庫(kù)外氣候通風(fēng)是一種較為常見(jiàn)的管理方法。目前，糧庫(kù)的通風(fēng)有機(jī)械通風(fēng)和自然通風(fēng)方式，其中自然通風(fēng)采用手動(dòng)和電動(dòng)打開(kāi)通風(fēng)氣窗。這種方式存在較多缺點(diǎn)，庫(kù)區(qū)糧庫(kù)分布范圍廣，每座標(biāo)準(zhǔn)糧庫(kù)多達(dá)幾十個(gè)通風(fēng)氣窗，打開(kāi)和關(guān)閉時(shí)管理人員勞動(dòng)強(qiáng)度大，耗時(shí)長(zhǎng)，氣候突變時(shí)難以快速作出反應(yīng)，對(duì)外部天氣的判斷依靠人工實(shí)現(xiàn)，可靠性低。目前這種通風(fēng)系統(tǒng)方式有(1)室內(nèi)打開(kāi)式。等倉(cāng)庫(kù)的糧食儲(chǔ)滿后，踏著糧食打開(kāi)通風(fēng)窗，帶來(lái)強(qiáng)度大的缺點(diǎn)，同時(shí)必須是在糧食儲(chǔ)滿以后才可以實(shí)現(xiàn)；(2)室外打開(kāi)式。通過(guò)連桿機(jī)構(gòu)、蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)從外部逐個(gè)打開(kāi)通風(fēng)氣窗，目前國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)糧庫(kù)采用這種方式；C3)電氣驅(qū)動(dòng)式。這種方式主要是通過(guò)電動(dòng)機(jī)來(lái)代替人工， 降低了管理人員勞動(dòng)強(qiáng)度，但管理人員需要到每座糧庫(kù)的通風(fēng)氣窗位置操作，工作繁瑣，耗時(shí)長(zhǎng)，目前有少部分糧庫(kù)采用這種方式通風(fēng)。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種提供一種高效、安全的基于RS485總線糧庫(kù)自然通風(fēng)控制系統(tǒng)的基于RS485總線的糧庫(kù)自然通風(fēng)控制系統(tǒng)。本發(fā)明所述的基于RS485總線的糧庫(kù)自然通風(fēng)控制系統(tǒng)，包括觸摸屏、RS485總線、PLC、溫濕度傳感器、通風(fēng)氣窗、位置傳感器，所述每座糧庫(kù)內(nèi)設(shè)置有1個(gè)PLC，每個(gè)PLC 均作為RS485總線的從站，檢測(cè)各通風(fēng)氣窗位置傳感器反饋的信號(hào)及控制通風(fēng)氣窗的電機(jī)正、反轉(zhuǎn)，所述觸摸屏設(shè)置在中央控制室內(nèi)并作為主站，所述觸摸屏主站通過(guò)RS485總線與各糧庫(kù)的PLC從站連接，觸摸屏組態(tài)軟件由若干頁(yè)控制畫(huà)面和參數(shù)設(shè)置畫(huà)面組成，每座糧庫(kù)對(duì)應(yīng)有一頁(yè)控制畫(huà)面和一頁(yè)參數(shù)設(shè)置畫(huà)面，控制畫(huà)面實(shí)時(shí)數(shù)碼顯示庫(kù)區(qū)溫、濕度，顯示控制對(duì)應(yīng)糧庫(kù)的手動(dòng)開(kāi)、閉按鈕和通風(fēng)氣窗位置變化的動(dòng)畫(huà)及自動(dòng)控制的啟、停按鈕，參數(shù)設(shè)置畫(huà)面可根據(jù)儲(chǔ)存糧食種類設(shè)定不同的溫、濕度參數(shù)，以便自動(dòng)模式下自動(dòng)控制通風(fēng)操作。本發(fā)明所述的基于RS485總線的糧庫(kù)自然通風(fēng)控制系統(tǒng)，所述通風(fēng)氣窗包括安裝底板、驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸、運(yùn)動(dòng)窗體、固定窗框、驅(qū)動(dòng)連桿和驅(qū)動(dòng)拉桿，所述安裝底板固定在墻面上， 安裝底板的一側(cè)設(shè)置有電機(jī)，電機(jī)的一側(cè)連接有蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)，蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)的一側(cè)設(shè)有用來(lái)檢測(cè)窗體的開(kāi)閉角度的位置檢測(cè)裝置，電機(jī)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸的兩端通過(guò)軸承支座與安裝底板固定，所述運(yùn)動(dòng)窗體和固定窗框通過(guò)鉸軸相連，所述驅(qū)動(dòng)連桿與的一端與所述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸鉸接，驅(qū)動(dòng)連桿的上部與所述驅(qū)動(dòng)拉桿鉸接在一起。本發(fā)明基于RS485總線的糧庫(kù)自然通風(fēng)控制系統(tǒng)的有益效果為(1)糧庫(kù)自然通風(fēng)控制系統(tǒng)具有手動(dòng)、自動(dòng)操作模式，運(yùn)行方便可靠，自動(dòng)化程度高；( 在中央控制室的觸摸屏上，點(diǎn)動(dòng)控制庫(kù)區(qū)內(nèi)任一糧庫(kù)的任一通風(fēng)窗在0-90°范圍開(kāi)啟和關(guān)閉，控制庫(kù)區(qū)所有糧庫(kù)通風(fēng)窗的開(kāi)啟與關(guān)閉，通風(fēng)窗的旋轉(zhuǎn)方向及位置在觸摸屏上動(dòng)畫(huà)顯示；C3)數(shù)字式溫、濕度傳感器自動(dòng)檢測(cè)庫(kù)區(qū)溫、濕度變化，通過(guò)RS485總線實(shí)時(shí)顯示在觸摸屏上，便于中控室管理人員實(shí)時(shí)了解庫(kù)區(qū)氣候變化情況；(4)通過(guò)觸摸屏對(duì)不同的糧食品種，設(shè)定不同的溫、濕度通風(fēng)條件，各糧庫(kù)根據(jù)監(jiān)測(cè)的庫(kù)外溫、濕結(jié)果及所儲(chǔ)糧食種類自動(dòng)開(kāi)啟和關(guān)閉自然通風(fēng)系統(tǒng)。本發(fā)明基于傳感檢測(cè)技術(shù)、總線控制技術(shù)、人機(jī)界面技術(shù)等實(shí)現(xiàn)糧庫(kù)自然通風(fēng)的自動(dòng)控制，具有工作強(qiáng)度低、效率高、自動(dòng)化程度高、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，為糧食倉(cāng)儲(chǔ)提供了一種高性能的通風(fēng)系統(tǒng)，具有廣泛的應(yīng)用和推廣價(jià)值。


圖1本發(fā)明基于RS485總線的糧庫(kù)自然通風(fēng)控制系統(tǒng)某庫(kù)通風(fēng)窗結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明基于RS485總線的糧庫(kù)自然通風(fēng)控制系統(tǒng)的智能控制系統(tǒng)原理框圖；圖3為本發(fā)明基于RS485總線的糧庫(kù)自然通風(fēng)控制系統(tǒng)的控制過(guò)程流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本發(fā)明基于RS485總線的糧庫(kù)自然通風(fēng)控制系統(tǒng)作進(jìn)一步說(shuō)明。參見(jiàn)圖1所示，本發(fā)明基于RS485總線的糧庫(kù)自然通風(fēng)控制系統(tǒng)，通風(fēng)氣窗包括安裝底板9、驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸8、運(yùn)動(dòng)窗體3、固定窗框2、驅(qū)動(dòng)連桿5和驅(qū)動(dòng)拉桿4，所述安裝底板9固定在墻面1上，安裝底板9的一側(cè)設(shè)置有電機(jī)12，電機(jī)12的一側(cè)連接有蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)10， 蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)10用來(lái)改變電機(jī)垂直方向旋轉(zhuǎn)為水平軸旋轉(zhuǎn)，電機(jī)失電時(shí)通風(fēng)窗能自鎖，蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)10的一側(cè)設(shè)有用來(lái)檢測(cè)窗體的開(kāi)閉角度的位置檢測(cè)裝置11，電機(jī)12驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸8轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸8的兩端通過(guò)軸承支座6與安裝底板9固定，所述運(yùn)動(dòng)窗體3和固定窗框2通過(guò)鉸軸相連，所述驅(qū)動(dòng)連桿5與的一端與所述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸8鉸接，驅(qū)動(dòng)連桿5的上部與所述驅(qū)動(dòng)拉桿4鉸接在一起。
參見(jiàn)圖2所示，為糧庫(kù)自然通風(fēng)控制系統(tǒng)原理框圖，由PLC控制模塊、溫、濕度檢測(cè)模塊、觸摸屏、驅(qū)動(dòng)電機(jī)等構(gòu)成。每座糧庫(kù)的通風(fēng)氣窗由1套控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)控制，各控制系統(tǒng)給予不同的站號(hào)，針對(duì)某庫(kù)通風(fēng)操作時(shí)，在觸摸屏主站上選擇該庫(kù)對(duì)應(yīng)的控制頁(yè)面，發(fā)出的控制指令通過(guò)RS485總線傳送至PLC，完成通風(fēng)操作。參見(jiàn)圖3，通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)，庫(kù)區(qū)溫、濕度傳感器自動(dòng)檢測(cè)信號(hào)，檢測(cè)結(jié)果以 RS485數(shù)字輸出，并在中央控制室的觸摸屏上顯示，同時(shí)根據(jù)設(shè)定的通風(fēng)條件，在自動(dòng)模式下，程序自動(dòng)判斷是否開(kāi)啟通風(fēng)窗通風(fēng)。室外條件滿足通風(fēng)條件，則開(kāi)啟或關(guān)閉通風(fēng)窗，不滿足通風(fēng)條件，則不開(kāi)啟或關(guān)閉通風(fēng)窗；在手動(dòng)模式下，操作人員可手動(dòng)任意控制庫(kù)區(qū)內(nèi)每一扇通風(fēng)窗的啟閉。通風(fēng)時(shí)，圖1中電機(jī)12驅(qū)動(dòng)蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)轉(zhuǎn)軸8拉動(dòng)驅(qū)動(dòng)連桿5 及拉桿4，實(shí)現(xiàn)通風(fēng)窗由垂直位置開(kāi)啟至水平位置，到達(dá)水平位置停止，實(shí)現(xiàn)通風(fēng)。在通風(fēng)過(guò)程中，溫度、濕度傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，當(dāng)不滿足通風(fēng)條件時(shí)則立即自動(dòng)關(guān)閉通風(fēng)窗或手動(dòng)模式下由管理人員通過(guò)中控室觸摸屏遠(yuǎn)程控制通風(fēng)窗由水平位置關(guān)閉至垂直位置，到達(dá)垂直位置停止關(guān)閉操作。該通風(fēng)系統(tǒng)，可以實(shí)時(shí)檢測(cè)庫(kù)區(qū)的氣候條件，以實(shí)現(xiàn)糧庫(kù)自然通風(fēng)系統(tǒng)的手動(dòng)和自動(dòng)控制，提高了糧庫(kù)管理水平和自動(dòng)化程度，降低了管理人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)省了人力資源，提高糧庫(kù)的經(jīng)濟(jì)效益，也確保了國(guó)家糧食儲(chǔ)備戰(zhàn)略物資的安全。以上的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求書(shū)確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基于RS485總線的糧庫(kù)自然通風(fēng)控制系統(tǒng)，其特征在于包括觸摸屏、RS485總線、PLC、溫濕度傳感器、通風(fēng)氣窗、位置傳感器，所述每座糧庫(kù)內(nèi)設(shè)置有1個(gè)PLC，每個(gè)PLC 均作為RS485總線的從站，檢測(cè)各通風(fēng)氣窗位置傳感器反饋的信號(hào)及控制通風(fēng)氣窗的電機(jī)正、反轉(zhuǎn)，所述觸摸屏設(shè)置在中央控制室內(nèi)并作為主站，所述觸摸屏主站通過(guò)RS485總線與各糧庫(kù)的PLC從站連接，觸摸屏組態(tài)軟件由若干頁(yè)控制畫(huà)面和參數(shù)設(shè)置畫(huà)面組成，每座糧庫(kù)對(duì)應(yīng)有一頁(yè)控制畫(huà)面和一頁(yè)參數(shù)設(shè)置畫(huà)面，控制畫(huà)面實(shí)時(shí)數(shù)碼顯示庫(kù)區(qū)溫、濕度，顯示控制對(duì)應(yīng)糧庫(kù)的手動(dòng)開(kāi)、閉按鈕和通風(fēng)氣窗位置變化的動(dòng)畫(huà)及自動(dòng)控制的啟、停按鈕，參數(shù)設(shè)置畫(huà)面可根據(jù)儲(chǔ)存糧食種類設(shè)定不同的溫、濕度參數(shù)，以便自動(dòng)模式下自動(dòng)控制通風(fēng)操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于RS485總線的糧庫(kù)自然通風(fēng)控制系統(tǒng)，其特征在于所述通風(fēng)氣窗包括安裝底板、驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸、運(yùn)動(dòng)窗體、固定窗框、驅(qū)動(dòng)連桿和驅(qū)動(dòng)拉桿，所述安裝底板固定在墻面上，安裝底板的一側(cè)設(shè)置有電機(jī)，電機(jī)的一側(cè)連接有蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)，蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)的一側(cè)設(shè)有用來(lái)檢測(cè)窗體的開(kāi)閉角度的位置檢測(cè)裝置，電機(jī)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸的兩端通過(guò)軸承支座與安裝底板固定，所述運(yùn)動(dòng)窗體和固定窗框通過(guò)鉸軸相連，所述驅(qū)動(dòng)連桿與的一端與所述驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸鉸接，驅(qū)動(dòng)連桿的上部與所述驅(qū)動(dòng)拉桿鉸接在一起。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于RS485總線的糧庫(kù)自然通風(fēng)控制系統(tǒng)，包括觸摸屏、RS485總線、PLC、溫濕度傳感器、通風(fēng)氣窗、位置傳感器，每座糧庫(kù)內(nèi)設(shè)置有1個(gè)PLC，每個(gè)PLC均作為RS485總線的從站，檢測(cè)各通風(fēng)氣窗位置傳感器反饋的信號(hào)及控制通風(fēng)氣窗的電機(jī)正、反轉(zhuǎn)，所述觸摸屏設(shè)置在中央控制室內(nèi)并作為主站，觸摸屏主站通過(guò)RS485總線與各糧庫(kù)的PLC從站連接，觸摸屏組態(tài)軟件由若干頁(yè)控制畫(huà)面和參數(shù)設(shè)置畫(huà)面組成，每座糧庫(kù)對(duì)應(yīng)有一頁(yè)控制畫(huà)面和一頁(yè)參數(shù)設(shè)置畫(huà)面，控制畫(huà)面實(shí)時(shí)數(shù)碼顯示庫(kù)區(qū)溫、濕度，顯示控制對(duì)應(yīng)糧庫(kù)的手動(dòng)開(kāi)、閉按鈕和通風(fēng)氣窗位置變化的動(dòng)畫(huà)及自動(dòng)控制的啟、停按鈕，參數(shù)設(shè)置畫(huà)面可根據(jù)儲(chǔ)存糧食種類設(shè)定不同的溫、濕度參數(shù)，以便自動(dòng)模式下自動(dòng)控制通風(fēng)操作。
文檔編號(hào)G05B19/418GK102236346SQ20101016255
公開(kāi)日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2010年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月5日
發(fā)明者張興國(guó), 徐海黎, 朱天成, 朱志松, 朱龍彪, 王恒, 陸峰 申請(qǐng)人:南通大學(xué)