为科学储粮提供新检测技术

粮食安全是关系国计民生的战略大事，科学储粮具有重要社会意义和巨大经济价值。为了保证粮库中的粮食质量，必须对粮库内外环境温度、湿度、粮食温度、粮食水分、多种有害气体浓度、害虫等粮情参数进行定期检测，以便有针对性的采取必要措施来减少粮食腐烂、霉变、害虫孳生等造成的损失。

当前，实现粮情参数检测的手段为人工定期巡检和单一参数自动检测，前者的主要缺陷在于检测效率低、工作量大、测量误差高；后者的主要缺陷在于只能测量单一参数（如粮食水分、粮库湿度等），不能全方位监测粮食的质量变化。针对这些问题，浙江大学生物系统工程与食品科学学院韩安太所在课题组提出、设计了一种基于无线传感器网络的新型多参数粮情自动检测系统，同时实现了测温、测湿、测气、测虫功能，通过在杭州市某稻谷粮库内的长期试验结果表明：系统设计方案合理可行，可同时对24个长10米、宽4.5米、高5米的粮堆内、外约1200个检测点进行实时、自动、连续监测，并将温、湿、气、虫等10种检测参数自动发送到粮库管理中心进行处理。

与现有成果相比，该研究将整个多参数粮情自动检测系统分为两层，底层利用低成本、高性能、自组织的2.4G无线传感器网络来连接位于粮堆附近的大量智能传感器节点，实现了10种粮情参数的分布式、无线、密集采集，高层利用WIFI高速无线网络连接底层无线传感器网络和远程监控计算机，实现了大量检测数据的远程、实时、可靠传输。具有覆盖范围广、功能多样化、扩展能力强、安装维护方便等特点；同时，该系统可有效利用粮库现有基础设施，例如：可将现有单一参数粮情检测系统作为底层无线传感器网络的分簇子网，可通过无线路由器与粮库中已有的宽带网络连接等，这些措施进一步降低了整个系统的使用成本，增加了实用性。该研究对提高我国粮库的信息化、数字化、自动化水平具有较强促进作用。

此研究刊登于《农业工程学报》2011年第7期，题为“基于无线传感器网络的多参数粮情自动检测系统设计”。该研究为国家“863”计划项目。