CN106596207A - 粮情检测探头 - Google Patents

Abstract

本发明公开的粮情检测探头包括诱虫管，位于诱虫管上端的杆头、位于诱虫管下端的杆尾及位于诱虫管内的虫杂分离器、集虫器、温湿传感器和声音传感器，所述诱虫管内包括左右两个空腔，其中的一个为抽虫孔道；另一个为检测管，该检测管的下端为导虫漏斗，在该检测管内导虫漏斗的上面设有虫杂分离器，与检测管内腔之间形成的空间为虫杂混合空间；检测管的下端与抽虫孔道下端之间通过连接件连通，所述温湿传感器设置在所述检测管内；所述声音传感器设置在所述虫杂分离器内。既能对粮堆内取样点的害虫、气体取样，又能检测取样点的温、湿度以及拍摄害虫动态照片、监控害虫声音。

Description

粮情检测探头

技术领域

本发明属于粮仓内粮情检测取样装置技术领域，主要涉及一种粮情检测探头）。适用于对粮仓内害虫和仓内气体取样以及检测取样点的粮食温湿度、声音和图像。

背景技术

在粮食仓储中，不仅害虫对在仓内储存的粮食危害非常大，粮堆的温度和湿度也是判断储粮是否安全的重要指标之一，因此，需要定期从仓内粮堆取样，以确定害虫的种类、数量、虫态等参数，并同时对粮堆的温度和湿度进行检测。

传统对粮食仓储中害虫的取样方式采取扦样筛选方法，不仅劳动强度大，且准确率低；现有对粮堆温度检测是在粮食入仓前，在仓内预先布设测温电缆的方式来检测粮食温度。由于测温电缆造价较高，布设间距大，对粮堆的局部发热无法检测，还需采用手工扦插探杆测温，但手工扦插劳动强度大，且不能在第一时间发现粮食的局部发热，导致局部粮食发霉变质引起大面积坏粮；现有对粮堆湿度的检测主要是通过布设在仓内粮面以上的湿度传感器来检测，但该传感器只能检测仓湿，对粮堆因结露或粮食的呼吸作用和蒸腾作用所造成的粮堆局部湿度过高，则无法检测，甚至会造成粮堆局部的大面积坏粮。

中国专利文献公开的 “粮情检测杆”（ZL200910066192.5），其主要是在诱虫管和锥头之间设有集虫装置，通过与之相连的抽虫管，在对进入集虫装置内的害虫进行抽吸时，容易形成利于抽吸的负压环境，能够快速抽出粮食中的害虫，但由于集虫器底部凹槽形成的集虫空间是开放式，非独立封闭空间，接负压源抽虫时容易从锥头的盲孔处漏气，造成集虫空间内的害虫无法全部抽出，进而影响害虫数量检测的准确度。

发明内容

本发明的目的在于提供一种既能对粮堆内取样点的害虫、气体取样，又能检测取样点的温、湿度以及拍摄害虫动态照片、监控害虫声音的粮情检测探头。

本发明实现上述目的采取的技术方案是：一种粮情检测探头，包括诱虫管，位于诱虫管上端的杆头、位于诱虫管下端的杆尾及位于诱虫管内的虫杂分离器、集虫器、温湿传感器和声音传感器，所述诱虫管内包括左右两个空腔，其中的一个为抽虫孔道；另一个为检测管，该检测管的下端为漏斗形状形成导虫漏斗，在所述检测管内导虫漏斗的上面设有虫杂分离器，该虫杂分离器其与检测管内腔之间形成的空间为虫杂混合空间；所述检测管的下端与所述抽虫孔道下端之间通过连接件连通，所述抽虫孔道的上端通过抽虫管接头与抽虫管连通；所述温湿传感器设置在所述检测管内；所述声音传感器设置在所述虫杂分离器内。

本发明所述检测管与抽虫孔道下端之间的连接件为集虫器，该集虫器为“U”形中空管状结构，其上部的两个端口分别为进虫端和抽虫端、下部为集虫空间，其中，进虫端与导虫漏斗的出口连通、抽虫端与抽虫孔道）连通。

本发明所述检测管与抽虫孔道下端之间的连接件为连接管，该连接管的上端与抽虫孔道相连接、下端位于所述杆尾的锥形收纳孔中。

本发明所述诱虫管上端与杆头内腔构成检测电路腔，在该腔检测电路腔内设置处理电路、摄像装置，并在杆头的外壁上设有透明的成像孔，所述摄像装置的摄像头位于成像孔部位。

本发明所述杆尾的下端为锥形，其内为锥形收纳孔。

本发明所述的虫杂分离器与导虫漏斗插接连接。

本发明所述虫杂分离器为上下贯通的中空管状结构，管壁上均匀分布虫杂分离孔。

本发明所述集虫器的集虫空间为直线形或曲线形或S形。

本发明所述温湿传感器通过检测电路腔上的隔板吊装在检测管中。

本发明所述声音传感器通过检测电路腔上的隔板吊装在虫杂分离器中。

本发明的工作原理是利用粮食害虫有趋光、有孔就钻的特性，诱捕粮食取样点处的害虫进入粮情检测杆，然后在粮情检测杆上的抽虫管与负压气源相连接，抽出粮情检测杆所诱捕的害虫，然后送入多功能粮情检测系统，通过与多功能粮情检测系统相连接的上位机，即可实现粮食害虫的远程监测；通过将诱虫管和抽虫孔道设计为一体结构，这样，使整体构造更加简单合理，体积减小，成本降低；通过将集虫器设计为“U”形中空管状结构，可有效解决因集虫器的集虫空间在抽虫时有漏气，检测杆所诱捕到的害虫无法全部被抽出的问题，提高测虫的准确度，同时该集虫器提高了集虫空间的大小，被诱捕到的害虫在集虫空间内不易结团，可防止因害虫抱团堵塞抽虫管无法抽出害虫的现象；设置的虫杂分离器与检测管形成有虫杂混合空间，提高了检测杆容纳杂质、灰尘的能力，减少杂质、灰尘对检测结果的影响；设置的成像、测声装置，可实时拍摄害虫的活动，监测仓内害虫活动时发出的声音，可实时监测粮食害虫的活动情况；在抽虫的同时，也可抽出取样点处气体，实现该处气体参数的远程监控；设置的温湿传感器可以检测粮仓内局部粮堆的温度、湿度，实施时，把若干粮情检测探头布设于粮仓内粮堆的指定位置，可及时、准确的检测仓内粮堆局部发热、湿度超标，避免出现局部大面积坏粮的情况。

本发明配合粮情检测装置，即可实现测虫、测气、测温湿，拍摄动态照片、监控声音等多功能粮情在线检测系统。

附图说明

图1为发明实施方案1的结构示意图。

图2-4为集虫器的三种实施结构示意图。

图5为发明实施方案2的结构示意图。

图中： 1、杆头，2、摄像装置，3、成像孔，4、处理电路，5、诱虫管，6、诱虫孔，7、温湿传感器，8、声音传感器，9、虫杂分离器，10、虫杂分离孔，11、导虫漏斗，12、集虫器，13、杆尾，14、抽虫孔道，15、虫杂混合空间，16、检测电路腔，17、抽虫管接头，18、抽虫管，19、进虫端，20、集虫空间，21、抽虫端，22、锥形收纳孔。

具体实施方式

结合附图，通过实施例对本发明进一步详细说明。

实施例1

如图1所示：本实施例所述的或粮情检测探头包括杆头1、摄像装置2、诱虫管5、温湿传感器7、声音传感器8、虫杂分离器9、导虫漏斗11、集虫器12、杆尾13、抽虫孔道14、虫杂混合空间15、检测电路腔16、抽虫管接头17及抽虫管18，所述诱虫管5为中空圆形管结构，管外表面粗糙，便于害虫沿外壁上爬，内壁光滑，害虫不能沿内壁往上爬。诱虫管5内包括左右两个空腔，其中的一个空腔较小，为抽虫孔道14；另一个空腔较大，为检测管。在检测管的管壁上部均匀排布有向上斜的诱虫孔6，所述诱虫孔6直径略大于粮食害虫大小，小于粮食颗粒大小，使害虫通过诱虫孔6进入到诱虫管内后，就不能沿内壁爬出。检测管的下端为漏斗形状，形成导虫漏斗11，导虫漏斗内壁光滑以防止害虫爬出；在所述诱虫管5内导虫漏斗11的上面设有虫杂分离器9，所述的虫杂分离器9与导虫漏斗11插接连接，即在导虫漏斗上端设有固定孔，虫杂分离器插在该孔中，可在虫杂分离器外壁上涂胶，与固定孔粘牢，所述虫杂分离器为上下贯通的中空管状结构，从管下端往上约一定距离处的管壁上均匀分布虫杂分离孔10，虫杂分离孔10直径略大于粮食害虫的大小，便于害虫通过。虫杂分离器9与检测管内腔形成空间为的虫杂混合空间15，用于容纳杂质及灰尘，减少杂质、灰尘对检测结果的影响；检测管的下端与抽虫孔道14下端通过集虫器12连通，所述的集虫器为“U”形中空管状结构，其上部的两个端口分别为进虫端19 和抽虫端21、下部为集虫空间20，其中，进虫端19与导虫漏斗11的出口连通、抽虫端21与抽虫孔道14连通。

在所述诱虫管5上端连接有杆头1，该杆头1与诱虫管5上端构成检测电路腔16，在检测电路腔16内设置处理电路4、摄像装置2，处理电路4采用的是公知的单片机技术；在杆头1的外壁上设有抽虫管接头17和透明的成像孔3，摄像装置2通过成像孔3拍摄仓内粮食的动态；抽虫管18通过抽虫管接头17与抽虫孔道14连通。在所述诱虫管5下端连接有杆尾13，可通过螺纹连接，杆尾13的下端为锥形，其内为锥形收纳孔22。

在所述诱虫管5内设置有温湿传感器7（DS18B20），所述温湿传感器7通过检测电路腔16下部的隔板的孔吊装在诱虫管6中；在所述虫杂分离器9中设置有声音传感器8（KDS-1012），该声音传感器8也通过诱虫管5上的隔板的孔吊装在虫杂分离器内。使用时，用下扦器将粮情检测杆下扦到粮食内部粮情取样点部位，由于害虫有趋光、有孔就钻的特性，害虫就会顺着诱虫孔6爬到诱虫管5内，由于诱虫管5内壁非常光滑，虫子不能够再爬出，所以害虫就会掉入由诱虫管5与虫杂分离器9两者形成的虫杂混合空间15中，然后害虫会再顺着虫杂分离器9上的虫杂分离孔10爬到虫杂分离器9内，掉入导虫漏斗11中，导虫漏斗11表面非常光滑，害虫无法爬出。然后害虫通过集虫器12的进虫端，掉到集虫空间20内。由于集虫器12内壁非常光滑，害虫无法爬出，只能集中在集虫空间20内。抽虫管18接通负压气源后，抽气形成负压，集虫空间20内的害虫便随着气流经集虫器12的抽虫端21，进入抽虫孔道14，然后顺着气管18到粮情检测装置内，便可检测出取样点的害虫数量。

声音传感器8可收集取样点处粮食害虫活动发出的声音，并将声音信号传送至处理电路4（公知电路），处理电路4对声音信号进行转换、放大，发送至粮情监测系统中。不同的害虫，发出的声音是不同的，通过对本发明的粮情检测杆检测到的声音的判断，就可以判断出粮食中害虫的种类，然后再结合摄像装置2通过成像孔3拍摄到的粮食内部情况及害虫的活动情况，即可完整的监测到粮食内部害虫的种类、数量、虫态及害虫的活动情况。

该粮情检测杆用于测虫的同时，也可以用于检测粮食内部的气体，接通负压源后，可以把取样点粮食内部的气体送至气体检测装置，检测该取样点的气体参数（成份等）。在测虫、测气的同时，本发明的粮情检测杆，还可以通过温湿传感器7收集取样点处粮食的温度、湿度等参数，然后经处理电路4的运算、放大，将粮食的温度、湿度传递到粮情检测装置内，实现粮食温湿度的远程在线检测。

需要说明的是，上述集虫器12的，集虫空间20可以有多种变化，和多种形式，如直线形（如图2所示）、曲线形（如图3所示）和S形等（如图4所示），以适应不同的粮食对检测杆的要求。

实施例2

如图5所示，本实施与实施例1不同的是，取消了集虫器12，增加了连接管23，连接管上端与抽虫孔道14相连接、下端位于杆尾13的锥形收纳孔22中。害虫进入到粮情检测杆后，害虫不通过集虫器，直接掉入杆尾13的锥形收纳孔22中，抽虫时，害虫经过连接管23进入抽虫孔道，然后经抽虫管18进入粮情检测装置内。

Claims (10)

1.一种粮情检测探头，包括诱虫管（5），位于诱虫管上端的杆头（1）、位于诱虫管下端的杆尾（13）及位于诱虫管内的虫杂分离器（9）和集虫器（12），其特征是：还包括温湿传感器（7）和声音传感器（8），所述诱虫管（5）内包括左右两个空腔，其中的一个为抽虫孔道（14）；另一个为检测管，该检测管的下端为漏斗形状形成导虫漏斗（11），在该检测管内导虫漏斗的上面设有虫杂分离器（9），该虫杂分离器其与检测管内腔之间形成的空间为虫杂混合空间（15）；所述检测管的下端与所述抽虫孔道下端之间通过连接件连通，所述抽虫孔道的上端通过抽虫管接头（17）与抽虫管（18）连通；所述温湿传感器设置在所述检测管内；所述声音传感器设置在所述虫杂分离器内。

2.根据权利要求1所述的粮情检测探头，其特征是：所述检测管与抽虫孔道（14）下端之间的连接件为集虫器（12），该集虫器为“U”形中空管状结构，其上部的两个端口分别为进虫端（19） 和抽虫端（21）、下部为集虫空间（20），其中，进虫端与导虫漏斗（11）的出口连通、抽虫端（21）与抽虫孔道（14）连通。

3.根据权利要求1所述的粮情检测探头，其特征是：所述检测管与抽虫孔道（14）下端之间的连接件为连接管（23），该连接管的上端与抽虫孔道相连接、下端位于所述杆尾（13）的锥形收纳孔（22）中。

4.根据权利要求1所述的粮情检测探头，其特征是：所述诱虫管（5）上端与杆头（1）内腔构成检测电路腔（16），在该腔检测电路腔内设置处理电路（4）、摄像装置（2），并在杆头（1）的外壁上设有透明的成像孔（3），所述摄像装置的摄像头位于成像孔部位。

5.根据权利要求1所述的粮情检测探头，其特征是：所述杆尾（13）的下端为锥形，其内为锥形收纳孔（22）。

6.根据权利要求1所述的粮情检测探头，其特征是：所述的虫杂分离器（9）与导虫漏斗（11）插接连接。

7.根据权利要求1或4所述的粮情检测探头，其特征是：所述虫杂分离器为上下贯通的中空管状结构，管壁上均匀分布虫杂分离孔（10）。

8.根据权利要求2所述的粮情检测探头，其特征是：所述集虫器（12）的集虫空间（20）为直线形或曲线形或折弯形。

9.根据权利要求1或4所述的粮情检测探头，其特征是：所述温湿传感器（7）通过检测电路腔（14）上的隔板吊装在检测管中。

10.根据权利要求1或4所述的粮情检测探头，其特征是：所述声音传感器（8）通过检测电路腔（14）上的隔板吊装在虫杂分离器（9）中。