Mùa thu là mùa bận rộn nhất để lưu trữ ngũ cốc. Lúa, ngô, lúa mì và các loại cây trồng khác mới thu hoạch được chuyển từ cánh đồng vào kho và kho chứa, nơi một giai đoạn quan trọng khác bắt đầu.

Việc lưu trữ có thể kéo dài hàng tháng hoặc thậm chí nhiều năm.

Trong thời gian đó, nhiệt độ, độ ẩm, côn trùng, nấm mốc, thời tiết bên ngoài và tình trạng của kết cấu bảo quản đều có thể ảnh hưởng đến chất lượng hạt. Một điểm nóng nhỏ nằm sâu bên trong hạt ban đầu có thể không nhìn thấy được từ bề mặt, nhưng dần dần nó có thể trở thành một vấn đề nghiêm trọng khi bảo quản.

Đó là lý do tại sao việc quản lý ngũ cốc hiện đại đang vượt xa việc kiểm tra thủ công định kỳ.

Cáp cảm biến nhiệt độ, cảm biến phân tán, bộ thu thập dữ liệu, giao tiếp IoT, thông gió tự động, trí tuệ nhân tạo, lưu trữ ở nhiệt độ thấp và vật liệu kho cải tiến đang ngày càng được kết hợp thành một hệ thống giám sát và kiểm soát.

Kết quả là một cách quản lý ngũ cốc khác:cảm biến liên tục thay vì kiểm tra thường xuyên, phân tích xu hướng thay vì đọc riêng lẻ và can thiệp có mục tiêu thay vì dựa hoàn toàn vào kinh nghiệm.

Nhiệt độ vẫn là một trong những chỉ số hữu ích nhất về tình trạng hạt.

Khối lượng hạt không đồng đều về nhiệt. Hạt ở gần mái nhà hoặc thành bên có thể hoạt động khác với hạt ở gần tâm. Sự di chuyển độ ẩm, hoạt động sinh học, thay đổi nhiệt độ theo mùa và thông khí không đều có thể tạo ra sự khác biệt về nhiệt độ cục bộ.

Do đó, một lần đọc nhiệt độ cho biết rất ít thông tin về một silo lớn.

Sử dụng các thiết bị lưu trữ hiện đạicáp giám sát nhiệt độ hạt đa điểmlơ lửng thẳng đứng xuyên qua khối hạt. Các cảm biến được đặt ở các độ cao khác nhau cung cấp thông tin nhiệt độ từ các lớp hạt phía trên xuống phía dưới.

Hình 1. Ví dụ về giám sát nhiệt độ đa điểm bên trong silo đựng ngũ cốc. Cáp cảm biến treo thẳng đứng giúp có thể giám sát các độ sâu khác nhau của khối hạt thay vì chỉ dựa vào một lần đọc nhiệt độ.

Một hệ thống lắp đặt thông thường có thể chứa nhiều dây cáp trên mỗi silo, với nhiều cảm biến trên mỗi dây cáp.

Thay vì hỏi:

"Nhiệt độ của silo này là bao nhiêu?"

người vận hành có thể bắt đầu hỏi:

"Nhiệt độ thay đổi ở đâu, thay đổi nhanh như thế nào và mô hình tương tự có xuất hiện ở nơi khác không?"

Sự khác biệt đó là quan trọng.

Nhiệt độ tăng chậm tại một thời điểm có thể cho thấy điểm nóng đang phát triển ngay cả khi nhiệt độ silo trung bình vẫn hoàn toàn bình thường.

Đối với các dự án yêu cầu giám sát thường xuyên, một cơ chế được xây dựng có mục đíchcáp giám sát nhiệt độ silo ngũ cốccó thể đặt nhiều điểm cảm biến trực tiếp bên trong hạt được lưu trữ.

Trang web của bạn cũng có một trang dành riêngcáp đo nhiệt độ hạt kỹ thuật sốđược thiết kế để giám sát đa điểm trong silo và kho lưu trữ.

Cáp nhiệt độ hạt nhìn từ bên ngoài có thể đơn giản nhưng về mặt cơ học nó rất khác so với cáp tín hiệu thông thường.

Khi một silo sâu được lấp đầy, vài mét hoặc hàng chục mét hạt bao quanh cáp. Việc nạp và dỡ hàng tạo ra lực kéo, áp lực ngang, ma sát và chuyển động.

Do đó, dây dẫn của cảm biến phải được bảo vệ khỏi tải trọng cơ học.

Hình 2. Cấu trúc bên trong điển hình của cáp cảm biến nhiệt độ hạt được gia cố. Gia cố bằng thép bảo vệ các bộ phận cảm biến khỏi lực cơ học do ngũ cốc được lưu trữ tạo ra.

Một thiết kế gia cố điển hình có thể bao gồm:

Sự khác biệt này quan trọng vì các thành phần điện nênđo hạt, không mang trọng lượng của hạt.

Các sản phẩm cáp silo tại cơ sở của bạn sử dụng kết cấu gia cố dành riêng cho môi trường này. Ví dụ,Cáp nhiệt độ silođược thiết kế với cấu trúc có độ bền kéo cao cho các ứng dụng silo, trong khi một cấu trúc kháccáp giám sát nhiệt độ kỹ thuật số silo ngũ cốcsử dụng cấu trúc bọc thép nhỏ hơn cho cảm biến đa điểm.

Bản thân cáp nhiệt độ không tạo ra một nhà kho thông minh.

Dữ liệu phải di chuyển qua nhiều lớp trước khi người vận hành có thể sử dụng nó.

Một chuỗi giám sát được đơn giản hóa trông như thế này:

Cảm biến nhiệt độ → Cáp cảm biến → Bộ thu thập dữ liệu → Mạng truyền thông → Phần mềm giám sát → Báo động / Phân tích → Thông gió hoặc làm mát

Đơn vị mua lại đặc biệt quan trọng.

Nó thăm dò số lượng lớn cảm biến, sắp xếp các bài đọc, phát hiện lỗi giao tiếp và gửi dữ liệu đến nền tảng giám sát cấp cao hơn.

Đối với các dự án lớn, một bộ thu có thể cần xử lý hàng trăm điểm cảm biến được phân bổ trên nhiều dây cáp.

Một hệ thống được xây dựng xung quanh các thiết bị nhưĐơn vị thu thập dữ liệu ZS-RTU-800Pcó thể kết hợp cảm biến nhiệt độ và độ ẩm đa điểm với việc thu thập dữ liệu tập trung và giám sát từ xa. Trang sản phẩm của bạn mô tả việc tích hợp với PC và giám sát di động cũng như liên lạc đường dài cho các dự án lưu trữ ngũ cốc.

Kiến trúc giám sát hạt điển hình

Đây là lúc việc giám sát hạt bắt đầu vượt ra ngoài phạm vi đo lường đơn giản.

Giá trị nhiệt độ có thể tự nó bình thường.

Nhưng nếu điểm đó tăng lên 1 độ mỗi ngày trong vài ngày trong khi các cảm biến lân cận vẫn ổn định thì điều đó sẽ trở nên thú vị hơn nhiều.

Các bản ghi liên tục làm cho những mẫu đó có thể nhìn thấy được.

Nhiệt độ rất quan trọng nhưng việc bảo quản ngũ cốc bị ảnh hưởng bởi một số biến số tương tác.

Độ ẩm, thành phần khí, côn trùng, nấm mốc, thời tiết bên ngoài và luồng không khí đều góp phần vào điều kiện bảo quản cuối cùng.

Đó là lý do tại sao các hệ thống giám sát mới hơn ngày càng kết hợp nhiều phép đo thay vì xử lý nhiệt độ như một thông số riêng biệt.

Sự gia tăng nhiệt độ kèm theo độ ẩm cao có thể gây ra rủi ro khác với sự gia tăng nhiệt độ tương tự đối với khối hạt khô.

Tương tự như vậy, nguy cơ ngưng tụ không chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ hạt mà còn phụ thuộc vào mối quan hệ giữa nhiệt độ hạt, không khí trong kho và thời tiết bên ngoài.

Vì lý do này, việc tích hợphệ thống giám sát nhiệt độ và độ ẩm silo có thể cung cấp nhiều thông tin hữu ích hơn hệ thống chỉ có nhiệt độ trong một số dự án. Trang hệ thống của bạn hỗ trợ giám sát nhiệt độ và độ ẩm phân tán cùng với giao tiếp RS-485/MODBUS và liên kết thông gió tùy chọn.

Những phép đo khác nhau có thể cho người vận hành biết điều gì

Khi các thông số này được xem cùng nhau, việc quản lý kho sẽ trở nên dễ dàng hơn một cách chủ động.

Tại sao việc theo dõi xu hướng lại quan trọng hơn một giới hạn cảnh báo duy nhất

Hệ thống giám sát truyền thống thường sử dụng cảnh báo nhiệt độ cao cố định.

Nếu cảm biến đạt đến giá trị định trước, cảnh báo sẽ xuất hiện.

Điều đó rất hữu ích nhưng có thể bỏ sót những vấn đề chậm hơn.

Hãy xem xét hai ví dụ.

Silo A:
Nhiệt độ duy trì ở mức 25 độ trong mười ngày.

Silo B:
Nhiệt độ tăng từ 18 độ lên 24 độ trong sáu ngày.

Cả hai silo đều không thể vượt qua ngưỡng cảnh báo nhiệt độ cao 30 độ.

Tuy nhiên, Silo B có lẽ đáng được chú ý hơn vì nhiệt độ của nó thay đổi liên tục.

Đây là lý do tại sao việc giám sát tình trạng hạt hiện đại đang dần chuyển sang hướngphân tích tỷ lệ thay đổi, so sánh không gian, so sánh lịch sử và đánh giá đa thông số.

Một hệ thống thông minh không chỉ hỏi xem hạt có nóng hay không.

Nó sẽ hỏi liệu hạt có trở nên nóng hơn không.

Hướng đi bảo quản ngũ cốc hiện đại ngày càng trở nên rõ ràng. Sự tiến bộ sẽ không chỉ đến từ một thiết bị mà còn đến từ cách cảm biến, thu thập dữ liệu, liên lạc, thiết kế nhà kho, thông gió, làm mát và điều khiển dần dần phối hợp với nhau.

Cáp nhiệt độ đáng tin cậy có thể trông giống như một bộ phận nhỏ nhưng nó cung cấp lớp thông tin đầu tiên mà phần còn lại của hệ thống phụ thuộc vào. Dữ liệu tốt hơn giúp có thể can thiệp sớm hơn. Kiểm soát tốt hơn làm giảm hoạt động thiết bị không cần thiết. Thiết kế nhà kho tốt hơn sẽ giảm tải trọng môi trường mà hệ thống kiểm soát phải vượt qua.

Về mặt thực tế, việc lưu trữ ngũ cốc thông minh hơn không có nghĩa là làm cho nhà kho trở nên phức tạp hơn. Đó là về việc đưa ra mọi quyết định sáng suốt hơn.

Khi những thay đổi bên trong khối hạt có thể được phát hiện sớm hơn, theo dõi theo thời gian và liên kết với phản ứng phù hợp, việc lưu trữ sẽ trở nên an toàn hơn, hiệu quả hơn và dễ quản lý hơn. Đối với kho dự trữ ngũ cốc lớn, kho chứa thương mại, nhà máy thức ăn chăn nuôi và cơ sở lưu trữ nông sản, sự kết hợp giữa phần cứng hiện trường đáng tin cậy và giám sát thông minh đang trở thành một phần ngày càng quan trọng trong việc bảo vệ ngũ cốc lâu dài.

Tìm hiểu thêm: Cáp theo dõi nhiệt độ hạt hoạt động như thế nào trong silo?