Система дистанционного мониторинга состояния хранящегося зерна (СДМСЗ) проработана совместными усилия ми ВНИИЗ, ПАО «Мельинвест», ООО «НТЦ Компиус», ООО «BJIA3А» и КФ ВНИИЗ [1,2] с целью оперативного комплексного контроля текущих значений параметров состояния зерновой массы при хранении, скорости и направленности их изменения. СДМСЗ включает комплекс измерителей параметров зерновой массы (ИПЗМ), совмещенный с персональным компьютером. ИПЗМ представляет собой измерительный зонд длиной 1 м, погружаемый в зерновую насыпь в области ее поверхности (см. рис. 1).
ИПЗМ обеспечивает оперативный и допусковый контроль базовых параметров состояния зерновой массы - температуры, относительной влажности воздуха и присутствия вредных насекомых и клещей в режиме on-line и в динамике.
Наличие в конструкции ИПЗМ легко снимаемых сборников вредителей позволяет устанавливать присутствие в контролируемых партиях зерна видовой состав и численность насекомых и клещей.
Датчики снабжены устройствами обработки данных с отображением их на дисплее персонального компьютера и возможностью записи всех собираемых данных в базу данных с отметками времени. Возможен анализ данных за длительные интервалы времени по критериям.
Производственные испытания СДМСЗ проводили в элеваторе и в зерноскладе АО «Хлебная база Поворино» (Воронежская обл.). ИПЗМ устанавливали в верхний слой зерновой на сыпи по одному в каждом из пяти силосов (см. рис. 2), а также в пяти точках по гребню насыпи и у стены склада (см. рис. 3).
Сигналы о регистрации температуры, относительной влажности межзернового воздуха и количестве насекомых и клещей от ИПЗМ поступали по проводам к роутерам, установленным снаружи элеватора и склада. Затем эти сигналы по беспроводной связи транслировались на приемный роутер, установленный снаружи лаборатории. От последнего сигналы по проводам передавались на персональный компьютер в лаборатории. На дисплее компьютера отражались данные измерений в режиме on-line, и их динамика архивировалась в памяти компьютера (см. рис. 4).
Показания, зарегистрированные в компьютере лаборатории, могли наблюдать все участники испытаний в Москве, Нижнем Новгороде и в Краснодаре через Интернет.
ИПЗМ четко фиксировали температуру и относительную влажность межзернового воздуха в верхнем слое 10 см и на глубине 90 см зерновой насыпи, позволяя принимать решение о состоянии зерна по этим параметрам (см. рис. 5).
Параллельно проводили контрольное определение зараженности зерна насекомыми и клещами по ГОСТ 13586.6- 93 «Зерно. Методы определения зараженности вредителями» в партиях зерна, где были установлены ИПЗМ.
За двухмесячный период наблюдений в сборниках ИПЗМ было обнаружено 546 экземпляров насекомых и клещей, принадлежащих к 12 видам.
За этот же период в проанализированных 40 средних пробах зерна по ГОСТ 13586.6-93 только в трех из них были найдены всего 11 экземпляров вредителей, принадлежащих к 4 видам.
СДМСЗ позволяет, не выходя из лаборатории и не затрачивая больших усилий на отбор проб зерна в хранилищах, оценивать текущее состояние зерновой массы по основным измеряемым и вычисляемым параметрам.
СДМСЗ имеет следующие преимущества: постоянная наглядная информация; исключаются отбор и анализ проб зер на, энергозатраты, потери 1,5 % зерна и заражение оборудования вредителями при его перекачке; повышается чувствительность обнаружения вредителей и плесневения зерна; ускоряется анализ и принятие решений; тяжелый и опасный ручной труд заменяется интеллектуальным; зерно сохраняется здоровым, исключается подтравливание людей; безопасность зерна отслеживается из любой точки земного шара; минимизируется пожаровзрывоопасность.
Особенно важно, что СДМСЗ позволяет на более ранних стадиях, чем метод по ГОСТ 13586.6-93, обнаруживать в зерне насекомых и клещей. Это дает возможность заранее принимать соответствующие решения по сохранению зерна.
Список литературы
1. Закладной Г. А. Комплекс для сохранения зерна в металлических силосах // Хлебопродукты. - 2014. - № 8. - С. 40-41.
2. Закладной Г. А. Комплекс для сохранения зерна в хозяйстве // Защита и карантин растений. - 2014. - № 10 - С. 43.
Г. А. Закладной, д.б.н., проф., ВНИИЗ - филиал ФГБНУ «ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова» РАН,
Марков Ю.Ф., к.т.н., Кубанский филиал ФГБНУ «ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова» РАН
Статья опубликована в сборнике:
Инновационные технологии производства и хранения материальных ценностей для государственных нужд. – 2018. - №10(10). – С.117-122.