7 января 2020
Система мониторинга температуры зерна в элеваторах и зернохранилищах
Все современные зернохранилища, как правило, оснащаются автоматическими системами мониторинга температуры зерновой насыпи, состоящими из измерительных устройств (термоподвески, термокосы, измерители температуры многозонные), оборудования сбора и передачи данных (блоки коммутации, сбора и передачи данных или логгеры) и программного обеспечения для обработки и анализа поступающих данных.
Такие системы позволяют осуществлять контроль температурного режима зерна в непрерывном круглосуточном режиме 24/7.
Измерение температуры зерна в древности
Стоит заметить, что во все времена одной из самых приоритетных задач в сельском хозяйстве было сохранение урожая зерновых, полученного тяжелым трудом. Крайне важно было обеспечить нормальные условия хранения зерна в хранилищах и его температурный мониторинг.
Неправильное хранение могло обернуться полной потерей урожая: непросушенное, сырое зерно могло начать преть, гнить, заражаться плесенью, бактериями и паразитами, а в иных случаях - произойти его самовозгорание.
В древности, температуру зерновой массы измеряли, втыкая деревянные щупы (например, длинные прутья из ореха) в зерно, примерно на 2-3 м, и ждали некоторое время. Потом вытаскивали щуп из зерна и руками определяли степень его нагревания: если щуп нагрелся – беда, нужно пересыпать зерно.
В иных случаях ходили босиком по зерну и погружали ступни ног внутрь зерна – если было тепло, а уж тем более, если горячо, то нужно было высушивать зерно заново.
Измерение температуры зерна в индустриальную эпоху
С повсеместным распространением спиртовых и ртутных термометров методы измерения температуры зерна изменились. Теперь для точного определения температуры использовали примитивные термоштанги из металлического щупа с термометром на конце. Их погружали в зерновую массу на 3,5 – 4 м, ждали не менее 5 минут, вытаскивали, и потом заносили данные в специальный журнал. Потом переносили штангу на 2 м в сторону и повторяли процедуру.
Процесс являлся долгим, изнурительным, но все же позволял получать данные, на основе которых проводили мониторинг температуры продукта и оценивали состояние зерновых масс. Также, использовали гигроштанги, которые позволяли измерять влажность зерна.
Однако, использование для термометрии зерна гигро и термоштанг не позволяло применять их для элеваторов и зернохранилищ больших размеров ввиду невозможности погружать их внутрь зерновой массы на большую глубину.
По мере развития технологий ситуация стала улучшаться. Развитие микроэлектроники позволило кардинально изменить подход к термометрии зернохранилищ и повысить качество мониторинга.
Как измеряют температуру зерна в 21 веке
С появлением современных измерительных устройств (термоподвески, термокосы, измерители температуры многозонные) разной длины (20 м, 40 м и более), стало возможным проектировать элеваторы большого объема, со встроенными системами термоконтроля всего объема зерна. Обычно такими системами в обязательном порядке оснащаются бункеры (силосы) объемом от 500 т и более.
Термоподвески подвешиваются на специальных креплениях к крыше зернохранилища. По всей длине измерителя температуры многозонного с определенным интервалом (по умолчанию равным 1 м) располагаются цифровые датчики температуры. Дополнительно термокоса защищается специальным кожухом для предотвращения перетирания зерновыми массами в процессе наполнения или опорожнения силоса.
Считывание информации производится либо в ручном режиме портативными считывателями температуры, либо в автоматическом - логгерами. В случае ручного сбора данных информация из портативного прибора выгружается оператором на компьютер.
В случае автоматического сбора данных информация по заданному алгоритму автоматически передается в цифровую платформу системы мониторинга по проводной или беспроводной связи, где она сохраняется в базе данных, а также анализируется.
Система мониторинга, работающая в автоматическом режиме, позволяет отслеживать предельные и критические температуры продукта, оповещать в случае их превышения, визуализировать информацию в виде графиков изменения температуры, строить прогнозы изменения температуры зерновой массы в элеваторе.
Решение для элеваторов и зернохранилищ от РУСГЕОТЕХ
Следует отметить, что технические решения по мониторингу температуры от РУСГЕОТЕХ позволяют интегрировать данные о температуре зерна в единую централизованную систему заказчика.
Для организации термометрии зерна в элеваторе или зернохранилище мы предлагаем следующий аппаратно-программный комплекс: измерители температуры многозонные РГТ-ИТМ2, логгеры РГТ-ЛС с проводной или беспроводной передачей данных, программное обеспечение SmartView для первичной обработки результатов мониторинга в ручном режиме, а также цифровую платформу SmartGTM для автоматического мониторинга температуры с заданной периодичностью измерений.