基于变温数字化的天麻加工用温控系统的制作方法



1.本发明涉及天麻加工用温控系统技术领域,尤其涉及基于变温数字化的天麻加工用温控系统。


背景技术:



2.天麻为兰科植物天麻的干燥块茎,具有息风止痉,平抑肝阳,祛风通络的功效;主治肝风内动,惊痫抽搐,眩晕,头痛等;新鲜天麻可以用塑料袋密封一下,放在冷藏室保存即可;此外,天麻烘干作为较为重要的步骤直接影响天麻成品的泽、口感以及功效,常规情况下的天麻烘干是将天麻放入一个烘干房内进行烘干;
3.但是,现有的天麻烘干设备在对天麻进行烘干处理时,存在调控不及时和无法预警的问题,进而直接影响设备对天麻的烘干处理效果,且影响后续的天麻存储;此外,在对天麻进行冷藏处理时,无法对天麻冷藏设备进行实时监控,同时在对设备进行选择时,不能进行择优选取,造成天麻不能合理的进行储存,且对影响天麻冷藏设备的内部环境不能实时进行调控,继而影响天麻的冷藏时间和品质;
4.针对上述的技术缺陷,现提出一种解决方案。


技术实现要素:



5.本发明的目的在于提供基于变温数字化的天麻加工用温控系统,去解决上述提出的技术缺陷,通过预处理单元对烘干设备进行全面的细致性分析,即对设备运行干扰数据进行分析,有助于及时的对烘干设备进行监管调控,同时文字预警显示有助于提高设备的显目性,进而便于整体提高设备的烘干效果和监管性能;对设备内部环境进行深层次、精确的判定,从而有效的提高对设备的内环境精确管控,进而提高设备运行的稳定性和对温度、湿度以及含碳氧量调控的及时性,进一步提高天麻冷藏的质量。
6.本发明的目的可以通过以下技术方案实现:基于变温数字化的天麻加工用温控系统,包括服务器、显示终端、状态分析平台、监管平台、预处理单元和风险分析单元;
7.所述状态分析平台包括状态分析单元、处理器以及储备选择单元;
8.状态分析单元用于采集天麻冷藏设备的外因影响信息,并对设备的外因影响信息进行外因运行状态分析,得到工作信号并发送至处理器,处理器接收到工作信号后,采集工作信号所对应的正常设备的内因影响信息,并对其进行内因状态分析,得到正常运行信号并发送至风险分析单元和储备选择单元;同时得到非正常运行信号并发送至服务器;内因影响信息包括内部温度变幅值、内部湿度占比值以及内部碳氧量变动值,外因影响信息包括平均电压和平均电流;
9.风险分析单元在接收到正常运行信号后,采集正常运行信号所对应的正常运行设备的风险因数,并对其进行风险分析,得到高风险信号和低风险信号并发送至储备选择单元;风险因数包括电压波幅率、电阻平热值以及自散热值;
10.储备选择单元在接收到正常运行信号后,并采集正常运行信号所对应的正常运行
设备的内部储备情况,对其进行储备情况分析,将得到的高风险满储信号、高风险可储信号、低风险满储信号以及低风险可储信号发送至服务器;
11.预处理单元用于采集天麻烘干设备的干扰数据,并对其做出烘干效率分析,得到调控信号并发送至服务器;干扰数据包括设备温控比、温湿比以及排湿比;
12.监管平台包括影响分析单元和管控单元;服务器在接收到非正常运行信号后,并立即发送至监管平台内的影响分析单元,影响分析单元则采集环境信息并对非正常运行信号所对应的非正常运行设备的环境信息进行细化分析,得到上调或下调信号发送至管控单元,管控单元根据上调信号或下调信号对内因影响信息进行调控,同时生成实时监管指令,将实时监管指令发送至服务器。
13.优选的,预处理单元烘干效率分析具体分析步骤如下:
14.将历史天麻烘干开始时间到结束时间设置为处理时间;获取合格烘干设备的干扰数据,干扰数据包括设备温控比、温湿比以及排湿比并分别标定为wkb、wsb以及psb;经公式分析得到合格烘干系数,并将合格烘干系数发送至服务器;服务器在接收到合格烘干系数后,并实时获取到烘干设备工作时的干扰数据;经公式分析得到烘干系数hv,并将烘干系数hv与合格烘干系数进行比对分析;若烘干系数hv≥合格烘干系数,则判定设备烘干异常,生成调控信号,并将调控信号发送至服务器;若烘干系数hv<合格烘干系数,则判定设备烘干正常。
15.优选的,状态分析单元具体分析过程如下:
16.步骤一:将天麻冷藏设备标记为i,i=1,2,

,n,n为正整数,将历史24小时设置为时间阈值,获取在时间阈值内各个设备的平均电压,并将在时间阈值内各个设备的平均电压标记为pyi;获取在时间阈值内各个设备的运行电阻,并通过除法计算得到在时间阈值内各个设备运行平均电流pli;
17.步骤二:经公式得到工作状态系数ai,将天麻冷藏设备的工作状态系数ai与状态分析系数阈值进行比较:若工作状态系数ai≥状态分析系数阈值,则不生成信号;若工作状态系数ai<状态分析系数阈值,则生成工作信号,并将工作信号发送至处理器。
18.优选的,理器内因影响信息分析步骤如下:
19.第一步:获取到第一时间阈值内正常信号所对应的正常设备的温度变幅值、湿度占比值以及碳氧量变动值,并将对应的温度变幅值、湿度占比值以及碳氧量变动值分别标定为nwo、nso以及nyo;并通过合格环境系数计算公式获得hjo;第一时间阈值表示为:时间阈值内以每60分钟为间隔划分为若干个子时间段,并将子时间段标记为o,o=1,2,

,q,q为正整数;
20.第二步:获取时间阈值内正常设备,并将正常设备标记为h,h=1,2,

,p,p为正整数,获取正常设备实时运行时内部温度变幅值、湿度占比值以及碳氧量变动值,并分别标定为nwh、nsh以及nyh;经环境系数计算公式得到各个正常设备的环境系数hjp,将环境系数hjp与合格环境系数hjo进行比较:若环境系数hjp=合格环境系数hjo,则生成正常运行信号,若环境系数hjp≠合格环境系数hjo,则生非正常运行信号。
21.优选的,风险分析单元具体风险分析步骤如下:
22.将内正常运行信号所对应的正常运行设备标记为u,u=1,2,

,e,e为正整数,获取时间阈值内正常运行设备的电压波幅率、电阻平热值以及自散热值;并标定为dyu、dru以
及zru,经公式得到风险故障系数fu;将正常设备的风险故障系数fu与预设风险故障系数进行比对;风险故障系数fu>预设风险故障系数,则生成高风险信号;若风险故障系数fu<预设风险故障系数,则生成低风险信号;高风险信号表示为高风险设备集合、低风险信号表示为低风险设备集合;电压波幅率等于对应子时间段内电压波动次数除以对应子时间段;电阻平热值等于对应子时间段内电阻发热总量除以对应子时间段;自散热值等于对应子时间段内设备正常散热量与慢散热量的差值乘以对应子时间段;
23.储备选择单元储备情况分析具体步骤如下:
24.获取正常运行信号所对应的到正常运行设备的容纳总体积和已容纳体积的差值,并将其差值标记为待容纳体积,并对待容纳体积进行分析;若待容纳体积为零,则将对应正常运行设备标记为满储信号;若待容纳体积大于零,则将对应正常运行设备标记为可储信号。
25.优选的,影响分析单元具体分析步骤如下:
26.ss1:实时获取到非正常运行信号所对应的非正常运行设备运行时的内部温度变幅值、湿度占比值以及碳氧量变动值,并分别标定为nw

、ns

以及ny

,并依次对nw

、ns

以及ny

与预设内部温度变幅值、湿度占比值以及碳氧量变动值范围进行比较:
27.ss2:若nw

位于范围温度变幅值内,则不生成信号;若nw

>范围温度变幅值内,则生成下调温信号;若nw

<范围温度变幅值内,则生成上调温信号;若ns

位于范围湿度占比值内,则不生成信号;若ns

>范围湿度占比值内,则生成下调湿信号;若ns

<范围湿度占比值内,则生成上调湿信号;若ny

位于范围碳氧量变动值内,则不生成信号;若ny

>范围碳氧量变动值内,则生成下调气体信号;若ny

<范围碳氧量变动值内,则生成上调气体信号,并将所有信号发送至管控单元。
28.优选的,所述服务器在接收到实时监管指令后,生成数字显示信号,并发送至显示终端,显示终端立即对温度变幅值、湿度占比值以及碳氧量变动值进行实时监管显示;服务器在接收到调控信号后,生成显示文字显示指令,并将文字显示指令发送至显示终端,显示终端生成文字标红信号,并生成对应文字“待监管调控”。
29.本发明的有益效果:
30.(1)本发明,通过预处理单元对烘干设备进行全面的细致性分析,即对设备运行干扰数据进行分析,有助于及时的对烘干设备进行监管调控,同时文字预警显示有助于提高设备的显目性,进而便于整体提高设备的烘干效果和监管性能;
31.(2)本发明,通过从设备运行的内因影响信息、外因影响信息对设备进行深层式的分析,有助于了解设备工作状态及其设备内部环境管控情况,且通过风险分析和储备空间分析了解设备内部储存空间及设备风险的情况,即通过风险分析、储备分析以及交叉式分析优先选取低风险可储设备,方便合理的对天麻进行选择储存,且有助于提高天麻的储备质量;
32.(3)通过对设备内部环境数据进行分析,通过接收到不同信号,进行相关数据的调取和公式化的处理的方式,从而对设备内部环境进行深层次、精确的判定,从而有效的提高对设备的内环境精确管控,进而提高设备运行的稳定性和对内部温度变幅值、湿度占比值以及碳氧量变动值调控的及时性,进一步提高天麻冷藏的质量。
附图说明
33.下面结合附图对本发明作进一步的说明;
34.图1是本发明整体原理框图;
35.图2是本发明交叉式分析图。
具体实施方式
36.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
37.实施例1:
38.请参阅图1-2所示,本发明为基于变温数字化的天麻加工用温控系统,包括服务器、显示终端、状态分析平台、监管平台、预处理单元和风险分析单元,其中服务器与显示终端为双向通讯连接,服务器与状态分析平台为双向通讯连接,服务器与预处理单元为双向通讯连接,状态分析平台与风险分析单元为双向通讯连接,服务器与监管平台为双向通讯连接,状态分析平台内设置有处理器,处理器通讯连接有状态分析单元和储备选择单元,监管平台内设置有控制器,控制器通讯连接有影响分析单元和管控单元;
39.预处理单元用于采集天麻烘干设备的干扰数据,并对其做出烘干效率分析,具体分析步骤如下:
40.将历史天麻烘干开始时间到结束时间设置为处理时间;获取到合格烘干设备的干扰数据,干扰数据包括设备温控比、温湿比以及排湿比;
41.获取到烘干设备在处理时间内的温度调控次数,同时获取到每相邻两个调控次数之间的时间段,算出所有时间段的总和,计算出平均时间,并通过温度调控次数除以平均时间获取到温控比,并标定为wkb;
42.将处理时间以每小时为间隔划分为若干个子时间段,并将子时间段标记为j,j=1,2,

,s,s为正整数;获取到烘干设备在处理时间内的温度值,构建处理时间内温度值集合{wd,wd2,

,wdj},获取到温度值的最大子集和最小子集,并分别标记为wdmax和wdmin,获取到wdmax到wdmin的所需时长,并标记为温变时间,标定为wb;
43.通过公式:
44.其中,ws表示为温变值;
45.获取到烘干设备在处理时间内的湿度值,构建处理时间内温度值集合{sd1,sd2,

,sdj},获取到湿度值的最大子集和最小子集,并分别标记为sdmax和sdmin,获取到sdmax到sdmin的所需时长,并标记为除湿时间,标定为ch;通过公式:
46.其中,sb表示为湿变值;并通过温变值除以湿变值获取到温湿比,并标定为wsb;
47.获取到烘干设备在处理时间内的排湿比,标定为psb;
48.排湿比:获取到烘干设备在处理时间内的平均排湿速度、排湿总体积以及内设备
风扇转速;并分别标定为:psd、pzt以及fs;而其中b1>0,b1为预设修正因子;
49.通过公式:
50.其中,b2>0,b2>为预设修正因子;hg为合格烘干系数;并将合格烘干系数发送至服务器;
51.处理器在接收到合格烘干系数后,并实时获取到烘干设备工作时的干扰数据;将烘干设备标记为v,v=1,2,

,k,k为正整数;经公式分析得到烘干系数hv,并将烘干系数hv与合格烘干系数进行比对分析;
52.若烘干系数hv≥合格烘干系数,则判定设备烘干异常,生成调控信号,并将调控信号发送至服务器;
53.若烘干系数hv<合格烘干系数,则判定设备烘干正常;
54.服务器在接收到调控信号后,生成显示文字显示指令,并将文字显示指令发送至显示终端,显示终端生成文字标红信号,并生成对应文字“待监管调控”;进而有助于人员及时的对烘干设备进行调控,提高设备对天麻的烘干质量,同时提高对设备的监管能力;
55.状态分析单元用于采集天麻冷藏设备外因影响信息,并对天麻冷藏设备外因影响信息进行分析,确定对应冷藏设备的运行状态;根据冷藏设备的历史运行数据分析冷藏设备的运行状态,提高冷藏设备使用安全性的同时对冷藏设备运行进行预测,提高冷藏设备的运行效率;需要说明的是,外因影响信息用于表示冷藏设备在运行过程中由自身是否正常工作的数据信息,且外因影响信息包括平均电压和平均电流,具体分析过程如下:
56.步骤一:将天麻冷藏设备标记为i,i=1,2,

,n,n为正整数,将历史24小时设置为时间阈值,获取在时间阈值内各个设备的平均电压,并将在时间阈值内各个冷藏设备的平均电压标记为pyi;
57.步骤二:获取在时间阈值内各个设备的运行电阻,并通过除法计算得到在时间阈值内各个设备运行平均电流pli;平均电压能够体现出设备的运行稳定性,平均电压越大则冷藏设备的载荷越大,同时冷藏设备出现风险故障的可能性越大;
58.步骤三:通过公式获得工作状态系数ai,其中,a和b均为预设比例系数,且a>b>0;将天麻冷藏设备的工作状态系数ai与状态分析系数阈值进行比较:
59.步骤四:若工作状态系数ai≥状态分析系数阈值,则不生成信号;若工作状态系数ai<状态分析系数阈值,则生成工作信号,并将工作信号发送至处理器;其中,工作信号表示为可正常设备的集合;
60.处理器在接收到工作信号后,并采集工作信号所对应的正常设备的内因影响信息,对正常设备的内因影响信息进行分析;需要说明的是,内因影响信息用于表示天麻冷藏设备在运行过程中设备内部工作参考数据信息,且内因影响信息包括温度变幅值、湿度占
比值以及碳氧量变动值,具体分析步骤如下:
61.第一步:采集时间阈值以每60分钟为间隔划分为若干个子时间段,并将子时间段标记为o,o=1,2,

,q,q为正整数,获取到个子时间段内正常信号所对应的正常设备的内部温度变幅值、内部湿度占比值以及内部碳氧量变动值,并将对应的内部温度变幅值、内部湿度占比值以及内部碳氧量变动值分别标定为nwo、nso以及nyo;
62.温度变幅值用于体现设备在60分钟内,设备内部温度变动幅度情况,变大幅度越大,则设备运行越不稳定,越容易出现设备内部温度异常的情况;例如:取对应一个子时间段内设备内部温度的最大值和最小值,则通过最大值和最小值的差值的绝对值除以60分钟,则获取到该子时间段温度变幅值;
63.湿度占比值用于体现设备在60分钟内,设备内部湿度的占比变化量,占比变化量越大,则设备内部湿度占比值越大,反之则越小;例如:取对应一个子时间段内设备内部湿度的总补充量和总消耗量,则通过总补充量和总消耗量的差值的绝对值除以60分钟,则获取到该子时间段湿度占比值;
64.碳氧量变动值用于体现设备在60分钟内,设备内部碳氧量变动量情况,变动量越大,则设备内天麻对碳氧量的消耗越大;例如取对应一个子时间段内设备内部碳氧量的总补充量和总剩余量,则通过总补充量和总剩余量的差值除以设备内体积与子时间的积,则获取到该子时间段碳氧量变动量;
65.第二步:构建时间阈值内部温度变幅值集合{nw1,nw2,

,nwq}、内部湿度占比值集合{ns1,ns2,

,nsq}以及内部碳氧量变动值集合{ny1,ny2,

,nyq},获取到正常设备运行内部温度变幅值、湿度占比值以及碳氧量变动值的最大子集和最小子集,并将其标记为nwmax和nwmin、nsmax和nsmin以及nymax和nymin,其中,nwmax和nwmin为正常设备合格内部温度变幅值对应的上限值和下限值,nsmax和nsmin为正常设备内部湿度占比值对应湿度占比值的上限值和下限值,nymax和nymin为正常设备内部碳氧量变动值对应的上限值和下限值;
66.通过合格环境系数计算公式:
67.其中,f1、f2、f3分别为内温度修正因子、内湿度修正因子以及含碳氧量修正因子,且f1+f2+f3=1,f1>f2>f3>0,hjo为合格环境系数;
68.第三步:采集时间阈值内正常设备,并将正常设备标记为h,h=1,2,

,p,p为正整数;
69.采集正常设备实时运行时内部温度变幅值、湿度占比值以及碳氧量变动值,并分别标定为nwh、nsh以及nyh;通过环境系数计算公式获取到各个正常设备的环境系数hjp,将环境系数hjp与合格环境系数hjo进行比较:若环境系数hjp=合格环境系数hjo,则生成正常运行信号,若环境系数hjp≠合格环境系数hjo,则生非正常运行信号;并将正常运行信号发送至风险分析单元和储备选择单元;并将非正常运行信号发送至影响分析单元;正常运行信号表示为正常运行设备集合、非正常运行信号表示为非正常运行设备集合;
70.处理器将正常运行信号发送至风险分析单元,风险分析单元在接收正常运行信号
后,采集时间阈值内正常运行信号所对应的正常运行设备的运行电压波幅率、电阻平热值以及自散热值,并标定为风险因数;并对其进行风险分析,具体风险分析步骤如下:
71.将正常运行设备标记为u,u=1,2,

,e,e为正整数,采集时间阈值内正常运行设备运行电压波幅率、电阻平热值以及自散热值;并标定为dyu、dru以及zru,通过公式:
72.获取到风险故障系数fu;其中,α、β为修正因子,且α>β>0,将正常运行设备的风险故障系数fu与预设风险故障系数进行比对;若风险故障系数fu>预设风险故障系数,则生成高风险信号;若风险故障系数fu<预设风险故障系数,则生成低风险信号;并将高风险信号和低风险信号发送至储备选择单元;高风险信号表示为高风险设备集合、低风险信号表示为低风险设备集合;
73.其中,电压波幅率等于对应子时间段内电压波动次数除以对应子时间段;电压波幅率越大,则设备运行越不稳定;反之,越稳定;电阻平热值等于对应子时间段内电阻发热总量除以对应子时间段;电阻平热值越大,则设备异常风险越大;自散热值等于对应子时间段内设备正常散热量与慢散热量的差值乘以对应子时间段;则自散热值越大,则设备故障风险越大;
74.储备选择单元在接收到正常运行信号后,对正常运行信号所对应的正常运行设备内部储备情况进行分析,具体步骤如下:
75.s1:采集正常运行设备的容纳总体积和已容纳体积的差值,并将其差值标记为待容纳体积,并对待容纳体积进行分析;
76.s2:若待容纳体积为零,则生成满储信号;对满储信号所对应的满储设备进行监管,以保证满储设备内部天麻的储备品质;
77.s3:若待容纳体积大于零,则将对应正常运行设备标记为可储信号;且通过储备选择单元接收到的高风险信号和低风险信号,通过如图2所述的交叉分析,即满储信号与高风险信号组成高风险满储信号、可储信号与高风险信号组成高风险可储信号、满储信号与低风险信号组成低风险满储信号、可储信号与低风险信号组成低风险可储信号,获得高风险满储信号、高风险可储信号、低风险满储信号以及低风险可储信号,并将高风险满储信号、高风险可储信号、低风险满储信号以及低风险可储信号发送至服务器;高风险满储信号、高风险可储信号、低风险满储信号以及低风险可储信号分别表示为高风险满储设备、高风险可储设备、低风险满储设备以及低风险可储设备的集合;
78.而在选择储备设备时,优先选择低风险可储设备,并对低风险可储设备的待容纳体积进行从小到大的排序,方便对可储设备空间进行充分利用,且方便对低风险可储设备进行快速满储处理,方便后续的管理,同时方便对天麻进行合理的天麻冷藏储备,以保证天麻储备的合理性;其中,通过风险分析、运行分析以及交叉式分析,综合选取低风险可储设备,进行提高天麻的储备质量;
79.服务器在接收到非正常运行信号后,并立即发送至监管平台内的影响分析单元,影响分析单元则采集环境信息并对非正常运行信号所对应的非正常运行设备的环境信息进行细化分析;具体分析步骤如下:
80.ss1:实时采集到非正常运行信号所对应的非正常运行设备运行时的内部温度变幅值、湿度占比值以及碳氧量变动值,并分别标定为nw

、ns

以及ny

,并依次对nw

、ns


及ny

与预设内部温度变幅值、湿度占比值以及碳氧量变动值范围进行比较:
81.ss2:若nw

位于范围温度变幅值内,则不生成信号;若nw

>范围温度变幅值内,则生成下调温信号;若nw

<范围温度变幅值内,则生成上调温信号,并将生成的上调或下调温信号发送至管控单元;
82.ss3:若ns

位于范围湿度占比值内,则不生成信号;若ns

>范围湿度占比值内,则生成下调湿信号;若ns

<范围湿度占比值内,则生成上调湿信号,并将生成的上调或下调湿信号发送至管控单元;
83.ss4:若ny

位于范围碳氧量变动值内,则不生成信号;若ny

>范围碳氧量变动值内,则生成下调气体信号;若ny

<范围碳氧量变动值内,则生成上调气体信号,并将生成的上调或下调气体信号发送至管控单元;
84.ss5:管控单元在接收到上调温信号和下调温信号、上调湿信号和下调湿信号以及上调气体信号和下调气体信号后,将对应信号发送至对应调节单元,并生成实时监管指令,且将实时监管指令发送至服务器;以提高天麻的冷藏质量;
85.管控单元在接收到上调温信号或下调温信号后,控制对应温度上升单元或温度下降单元,对设备实时温度进行调控,使调控后得到的温度变幅值在预设范围温度变幅值内;防止由于设备内部温度变幅过高或者过低影响天麻的品质;
86.管控单元在接收到上调湿信号或下调湿信号后,控制对应湿度上升单元或湿度下降单元,对设备实时湿度进行调控,使调控后得到的湿度占比值在预设范围湿度占比值内;通过合理的调节设备内部湿度,进而有助于延长天麻的冷藏储备时间;
87.管控单元在接收到上调气体信号和下调气体信号后,控制对应碳氧量上升单元或碳氧量下降单元,对设备实时含碳氧量进行调控,使调控后得到的碳氧量变动值在预设范围碳氧量变动值内;而合理的调节设备内部气体分配量,有助于天麻的储备,而适当的二氧化碳浓度有助于降低天麻的有氧呼吸、缓减天麻成熟周期;
88.服务器在接收到实时监管指令后,生成数字显示信号,并发送至显示终端,显示终端立即对温度变幅值、湿度占比值以及碳氧量变动值进行实时监管显示,从而更加直观的了解到设备内部温度变幅值、湿度占比值以及碳氧量变动值的实时变化;
89.本发明,通过从设备运行的内因影响信息、外因影响信息对设备进行深层式的分析,有助于了解设备工作状态及其设备内部环境管控情况,且通过分析正常运行信号所对应的正常运行设备存在的风险故障系数,得到高风险信号和低风险信号,并结合正常运行信号所对应的正常运行设备的内储备储存空间的情况,通过风险分析、交叉式分析优先选取低风险可储信号所对应的低风险可储设备,方便合理的对天麻进行选择储存,且有助于提高天麻的储备质量;通过对设备内部环境数据进行分析,通过接收到不同信号,进行相关数据的调取和公式化的处理的方式,从而对设备内部环境进行深层次、精确的判定,从而有效的提高对设备的内环境精确管控,进而提高设备运行的稳定性和对温度变幅值、湿度占比值以及碳氧量变动值调控的及时性;通过预处理单元对烘干设备进行全面的细致性分析,即对设备运行干扰数据进行分析,有助于及时的对烘干设备进行监管调控,同时文字预警显示有助于提高设备的显目性,进而便于整体提高设备的烘干效果和监管性能。
90.上述公式均是采集大量数据进行软件模拟得出且选取与真实值接近的一个公式,公式中的系数是由本领域技术人员根据实际情况进行设置。
91.以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征:


1.基于变温数字化的天麻加工用温控系统,其特征在于,包括服务器、显示终端、状态分析平台、监管平台、预处理单元和风险分析单元;所述状态分析平台包括状态分析单元、处理器以及储备选择单元;状态分析单元用于采集天麻冷藏设备的外因影响信息,并对设备的外因影响信息进行外因运行状态分析,得到工作信号并发送至处理器,处理器接收到工作信号后,采集工作信号所对应的正常设备的内因影响信息,并对其进行内因状态分析,得到正常运行信号并发送至风险分析单元和储备选择单元;同时得到非正常运行信号并发送至服务器;内因影响信息包括内部温度变幅值、内部湿度占比值以及内部碳氧量变动值,外因影响信息包括平均电压和平均电流;风险分析单元在接收到正常运行信号后,采集正常运行信号所对应的正常运行设备的风险因数,并对其进行风险分析,得到高风险信号和低风险信号并发送至储备选择单元;风险因数包括电压波幅率、电阻平热值以及自散热值;储备选择单元在接收到正常运行信号后,并采集正常运行信号所对应的正常运行设备的内部储备情况,对其进行储备情况分析,将得到的高风险满储信号、高风险可储信号、低风险满储信号以及低风险可储信号发送至服务器;预处理单元用于采集天麻烘干设备的干扰数据,并对其做出烘干效率分析,得到调控信号并发送至服务器;干扰数据包括设备温控比、温湿比以及排湿比;监管平台包括影响分析单元和管控单元;服务器在接收到非正常运行信号后,并立即发送至监管平台内的影响分析单元,影响分析单元则采集环境信息并对非正常运行信号所对应的非正常运行设备的环境信息进行细化分析,得到上调或下调信号发送至管控单元,管控单元根据上调信号或下调信号对内因影响信息进行调控,同时生成实时监管指令,将实时监管指令发送至服务器。2.根据权利要求1所述的基于变温数字化的天麻加工用温控系统,其特征在于,预处理单元烘干效率分析具体分析步骤如下:将历史天麻烘干开始时间到结束时间设置为处理时间;获取合格烘干设备的干扰数据,干扰数据包括设备温控比、温湿比以及排湿比并分别标定为wkb、wsb以及psb;经公式分析得到合格烘干系数,并将合格烘干系数发送至服务器;服务器在接收到合格烘干系数后,并实时获取到烘干设备工作时的干扰数据;经公式分析得到烘干系数hv,并将烘干系数hv与合格烘干系数进行比对分析;若烘干系数hv≥合格烘干系数,则判定设备烘干异常,生成调控信号,并将调控信号发送至服务器;若烘干系数hv<合格烘干系数,则判定设备烘干正常。3.根据权利要求1所述的基于变温数字化的天麻加工用温控系统,其特征在于,状态分析单元具体分析过程如下:步骤一:将天麻冷藏设备标记为i,i=1,2,

,n,n为正整数,将历史24小时设置为时间阈值,获取在时间阈值内各个设备的平均电压,并将在时间阈值内各个设备的平均电压标记为pyi;获取在时间阈值内各个设备的运行电阻,并通过除法计算得到在时间阈值内各个设备运行平均电流pli;步骤二:经公式得到工作状态系数ai,将天麻冷藏设备的工作状态系数ai与状态分析系数阈值进行比较:若工作状态系数ai≥状态分析系数阈值,则不生成信号;若工作状态系
数ai<状态分析系数阈值,则生成工作信号,并将工作信号发送至处理器。4.根据权利要求1所述的基于变温数字化的天麻加工用温控系统,其特征在于,处理器内因影响信息分析步骤如下:第一步:获取到第一时间阈值内正常信号所对应的正常设备的温度变幅值、湿度占比值以及碳氧量变动值,并将对应的温度变幅值、湿度占比值以及碳氧量变动值分别标定为nwo、nso以及nyo;并通过合格环境系数计算公式获得hjo;第一时间阈值表示为:时间阈值内以每60分钟为间隔划分为若干个子时间段,并将子时间段标记为o,o=1,2,

,q,q为正整数;第二步:获取时间阈值内正常设备,并将正常设备标记为h,h=1,2,

,p,p为正整数,获取正常设备实时运行时内部温度变幅值、湿度占比值以及碳氧量变动值,并分别标定为nwh、nsh以及nyh;经环境系数计算公式得到各个正常设备的环境系数hjp,将环境系数hjp与合格环境系数hjo进行比较:若环境系数hjp=合格环境系数hjo,则生成正常运行信号,若环境系数hjp≠合格环境系数hjo,则生非正常运行信号。5.根据权利要求1所述的基于变温数字化的天麻加工用温控系统,其特征在于,风险分析单元具体风险分析步骤如下:将内正常运行信号所对应的正常运行设备标记为u,u=1,2,

,e,e为正整数,获取时间阈值内正常运行设备的电压波幅率、电阻平热值以及自散热值;并标定为dyu、dru以及zru,经公式得到风险故障系数fu;将正常设备的风险故障系数fu与预设风险故障系数进行比对;风险故障系数fu>预设风险故障系数,则生成高风险信号;若风险故障系数fu<预设风险故障系数,则生成低风险信号;高风险信号表示为高风险设备集合、低风险信号表示为低风险设备集合;电压波幅率等于对应子时间段内电压波动次数除以对应子时间段;电阻平热值等于对应子时间段内电阻发热总量除以对应子时间段;自散热值等于对应子时间段内设备正常散热量与慢散热量的差值乘以对应子时间段;储备选择单元储备情况分析具体步骤如下:获取正常运行信号所对应的到正常运行设备的容纳总体积和已容纳体积的差值,并将其差值标记为待容纳体积,并对待容纳体积进行分析;若待容纳体积为零,则将对应正常运行设备标记为满储信号;若待容纳体积大于零,则将对应正常运行设备标记为可储信号。6.根据权利要求1所述的基于变温数字化的天麻加工用温控系统,其特征在于,影响分析单元具体分析步骤如下:ss1:实时获取到非正常运行信号所对应的非正常运行设备运行时的内部温度变幅值、湿度占比值以及碳氧量变动值,并分别标定为nw

、ns

以及ny

,并依次对nw

、ns

以及ny

与预设内部温度变幅值、湿度占比值以及碳氧量变动值范围进行比较:ss2:若nw

位于范围温度变幅值内,则不生成信号;若nw

>范围温度变幅值内,则生成下调温信号;若nw

<范围温度变幅值内,则生成上调温信号;若ns

位于范围湿度占比值内,则不生成信号;若ns

>范围湿度占比值内,则生成下调湿信号;若ns

<范围湿度占比值内,则生成上调湿信号;若ny

位于范围碳氧量变动值内,则不生成信号;若ny

>范围碳氧量变动值内,则生成下调气体信号;若ny

<范围碳氧量变动值内,则生成上调气体信号,并将所有信号发送至管控单元。7.根据权利要求1所述的基于变温数字化的天麻加工用温控系统,其特征在于,所述服
务器在接收到实时监管指令后,生成数字显示信号,并发送至显示终端,显示终端立即对温度变幅值、湿度占比值以及碳氧量变动值进行实时监管显示;服务器在接收到调控信号后,生成显示文字显示指令,并将文字显示指令发送至显示终端,显示终端生成文字标红信号,并生成对应文字“待监管调控”。

技术总结


本发明涉及天麻加工用温控系统技术领域,尤其涉及基于变温数字化的天麻加工用温控系统,包括服务器、显示终端、状态分析平台、监管平台、预处理单元和风险分析单元;本发明是从设备运行的内因影响信息、外因影响信息对设备进行深层式的分析,有助于了解设备工作状态及其设备内部环境管控情况,方便合理的对天麻进行择优选取储存,有助于提高天麻的储备质量;此外通过预处理单元对烘干设备进行全面的细致性分析,有助于及时的对烘干设备进行监管调控,同时文字预警显示有助于提高设备的显目性;通过对设备内部环境数据的调取和公式化的处理的方式,对设备内部环境进行深层次、精确的判定,有效的提高对设备的内环境精确管控。有效的提高对设备的内环境精确管控。有效的提高对设备的内环境精确管控。


技术研发人员:

李跃华 李振华 李晓林 李东

受保护的技术使用者:

雷山县方祥乡世章天麻开发有限公司

技术研发日:

2022.09.26

技术公布日:

2023/1/23

本文发布于:2024-09-24 21:16:38,感谢您对本站的认可!

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