立筒倉糧情檢查器的研制與應用

萬小進　馬磊　謝昕凱

摘 要：本文主要闡述了立筒倉在進行充氮氣調期間，利用糧情檢查器代替人員進入倉內進行糧情檢查，避免了工作人員在密閉、低氧空間中作業(yè)存在的危險，解決了下倉檢查過程中導致的蟲害感染等問題，提高糧情檢查的效率，同時為氣調儲藏的研究和操作提供重要幫助。

關鍵詞：立筒倉;糧情檢查器;研制;應用

Abstract：In this paper， the use of grain condition checker instead of personnel to carry out grain condition check during the period of nitrogen filling and air conditioning in vertical silo， to avoid the danger of staff working in closed and low oxygen space， to solve the problems of pest infection in the process of silo inspection， to improve the efficiency of grain condition check， and to provide important help for the research and operation of air conditioning storage.

Key words：Silo; Grain condition checker; Development; Application

中圖分類號：S379.5

隨著近年來糧食倉儲技術的不斷發(fā)展，綠色儲糧技術的普及，杭州市糧食收儲有限公司良渚分公司通過對立筒倉房氣密性進行改造優(yōu)化，進一步提升了倉房性能，同時新鋪設充氮管路從而實現了立筒倉儲糧的氣調儲藏。在立筒倉充氮氣調期間由于倉容限制，倉內堆糧線與倉頂檢查口高差較大，人員必需佩戴全套正壓呼吸設備下倉進行糧情檢查，操作繁瑣的同時也破壞了倉房的密閉性，導致出現倉內氧氣濃度上升迅速、倉外蟲害通過檢查口進入倉內等問題。為此本文研制一款糧情檢查器，使用高清攝像頭和補光裝置，將其由立筒倉倉頂檢查門向下放置在倉內，通過操作桿頂部的高清攝像頭捕捉糧食情況，利用蟲害的趨光性，對糧面多點進行長時間聚光照射和視頻監(jiān)控，從而代替人工完成倉內糧情檢查。

1 材料與方法

1.1 試驗倉房及儲糧情況

杭州市糧食收儲有限公司良渚分公司建有立筒倉群一組共27個單筒，采用現澆鋼筋混凝土結構，單筒上部為圓柱體，下部為倒置圓錐體，倉頂設有

0.8 m×0.8 m檢查口，單筒倉內徑10 m，設計圓柱體部分裝糧高度30.5 m，單倉滿倉容1 620 t，距筒倉檢查口高度7 m，糧食進倉后部分倉庫堆糧線距倉頂檢查口10 m以上。結合庫存糧食情況，此次選擇試驗倉房及儲糧基本情況見表1。

1.2 設備及設施

?？低暩咔鍞z像頭（型號DS-2DC4420IW-D，

分辨率全彩400萬像素，數字變倍：16倍，日夜模式：自動ICR彩轉黑，聚焦模式：自動/半自動/手動，光圈數：F1.6～F3.5，光學變倍倍數：23倍，變倍速度：3.3 s，水平視角：64.5～3.2°，焦距4.8～115 mm，

近距攝：10～1 500 mm。360°水平旋轉，紅外照射距離：100 m，同時預覽視頻數：20路，守望功能，定時任務，巡航掃描，斷電記憶）;硬盤錄像機（型號：DS-7816N-K2，內存容量：1 TB）;顯示器（創(chuàng)維49寸高清屏）;海康威視監(jiān)控攝像頭專用立桿支架，（分段可伸縮，長度3 m）;?？低昳VMS-4200網絡視頻監(jiān)控軟件;蟲篩上層孔徑2.5 mm，下層孔徑1.5 mm。

1.3 試驗方法

1.3.1 糧情檢查器的安裝和使用

由于存在筒倉倉內糧堆高度距倉頂較長，糧粒與害蟲相對較小的問題，本文選用海康威視高清監(jiān)控攝像頭與一根3 m長的伸縮立桿進行連接，移動立桿為1.8 mm厚鍍鋅鋼管，可調節(jié)長度，頂端利用4顆螺絲用來固定監(jiān)控攝像頭。使用時將連接好的攝像頭從倉頂檢查孔沿筒壁放入筒倉內，立桿底部設十字形空心鋼管底座，通過底座架固定于倉頂檢查口處。如圖1所示監(jiān)控攝像頭的視頻線和電源線穿過固定立桿分別連接到硬盤錄像機上的電源線插口和視頻線插口，硬盤錄像機和顯示屏相連后，攝像機拍攝到的視頻圖像通過數據線傳輸至硬盤錄像機進行儲存，伸縮桿的中部設置一盞20 W的可聚焦聚光LED燈照射在糧堆表面，在彌補倉內無可見光的基礎上，利用蟲害的趨光性[1]，吸引糧堆內蟲害聚集，提高了視頻查蟲的效率。監(jiān)控攝像頭具備360°的水平旋轉，垂直方向-15°～90°旋轉功能，并配有20倍的光學變焦。實際操作中，根據倉內與糧面的距離遠近、清晰度、具體方位、進行聚焦、變焦和旋轉處理，可清晰的觀察倉內糧堆表面糧粒及蟲害情況，也可通過手機中預先下載好的APP，找到攝像頭熱點AP連接，在APP中輸入錄像機的IP地址，可以直接查看監(jiān)控畫面。

1.3.2 試驗倉準備

在進行糧情檢查期間，可利用單臺設備拆裝便捷的優(yōu)勢逐個檢查各個筒倉，也可固定安裝與于頂檢查孔，對倉內蟲害糧情情況進行長時間監(jiān)控，判斷倉內蟲害繁殖情況，為此對T101、T102、T301、T304倉下倉開展糧情檢查，在減壓溜管處、半徑點處、離墻50 cm等處按糧面大小設置7個篩蟲點[2]，篩蟲點見圖2。

采用蟲篩檢查該點的蟲害情況，按要求記錄蟲害數量最高點的蟲害數量、蟲害類別，同時利用在篩蟲點用木耙子畫一個1 m×1 m的框，作為后期倉內監(jiān)控攝像頭的觀察點。對蟲害較嚴重的T101、T304倉按要求做好氣密性檢測和全倉密閉工作后，在6月3日進行充氮氣調。T102、T301未篩出蟲害或蟲害比較輕，但為了防止后期蟲害感染，保證攝像頭查蟲的準確性也進行全倉密閉。查蟲情況見表2。

1.3.3 利用糧情檢查器觀察糧面蟲害情況

2019年從6月3日—7月1日，每天上午9：00控制4個試驗倉倉內攝像頭，調整擺動鏡頭位置、手動調焦，對倉內的7個糧面觀察點進行觀察，每個點觀察1 min并記錄觀察到有活動能力的蟲害種類和數量，并對所觀察到最高活動蟲害數量和蟲害名稱進行記錄。記錄見表3。

1.3.4 開倉檢查蟲害情況

4個試驗倉密閉1個月后，為驗證糧情檢查器觀察糧面的準確性，對T101、T102、T301、T304進行開倉通風，在各倉7個觀察點采用人工篩蟲檢查該點的蟲害情況見表4。

2 結果與分析

由表2、表3和表4中4個試驗倉的查蟲數據比較，可以看出糧情檢查器攝像頭觀察與人工篩蟲查出蟲害蟲種類完全相同，但對比其蟲害數量存在一定的誤差。T101、T304在充氮初期，由于采用的是下充上排的充氮模式以及攝像頭LED燈引起蟲害的趨光性聚集，糧面蟲害較為集中，觀察到的蟲害數量如過高時將難以統(tǒng)計。T102、T301開倉放氣后雖然有LED燈引起蟲害的聚光性聚集，但是部分蟲害活動在糧面淺層，攝像頭無法觀察到，所以觀察到的蟲害往往低于實際數量。

3 結論

試驗表明：①糧情檢查器檢查糧面蟲害情況，具有安裝便捷、操作靈活、使用簡便的特點，可避免人員因進出氣調倉引起的蟲害感染、倉內氮氣濃度下降等情況;可減少人員工作量，同時避免了人員需在缺氧環(huán)境中工作的危險性。②糧情檢查器利用高清攝像頭和高儲存量的硬盤，可持續(xù)觀察記錄氣調殺蟲倉內糧堆表面蟲害發(fā)展、蟲害致死情況，為氣調儲藏的研究和操作提供重要幫助。③糧情檢查器檢查糧面蟲害情況由于只能觀察糧面局部區(qū)域，所以只能作為一種定性的方法，無法作為蟲害數量定量檢測方法。

參考文獻：

[1]姚渭，薛美洲，杜燕萍.儲糧害蟲趨光行為初步研究[C]//中國糧油學會儲藏專業(yè)分會學術年會，2004.

[2]韓偉，楊繼祥，張永君，等.立筒倉應用惰性粉防治儲糧害蟲試驗[J].糧食與食品工業(yè)，2012，19（6）：80-83.