本发明涉及粮食水分检测，具体为一种粮食水分智能检测方法及系统。
背景技术：
1、粮食水分检测是指通过使用特定的仪器设备或传感器，对粮食样品中的水分含量进行测量和分析的过程，粮食水分检测旨在确定粮食中的水分含量，以评估粮食的品质、贮存条件和加工适应性；粮食水分检测的目的是确定粮食的水分含量是否处于适宜的范围内，因为水分是影响粮食贮存和加工的重要因素之一，水分含量过高可能导致粮食变质、霉变和发芽，而水分含量过低可能导致粮食的质量下降、脆性增加和营养流失；粮食水分检测的结果通常以百分比的形式表示，即粮食中的水分含量占总质量的百分比，例如，水分含量为15%表示每100克粮食中有15克的水分。
2、现有授权公告号为cn103389362b，名称为一种基于温湿度反演的在线粮食水分检测系统及其方法的文件中指出的技术方案包括：核心微控制器和温湿度检测单元，其中温湿度检测单元包括温度检测单元和湿度检测单元；核心微控制器包括温湿度数据采集处理单元、定时器单元、粮食平衡水分含量计算单元、温湿度历史数据和粮食平衡水分含量历史数据存储单元、粮食水分含量补偿计算单元、粮食水分含量历史数据存储单元和上位机通信接口单元，虽然该系统可自动定时完成对粮堆内各个位置的粮食水分含量测定，无需人工采样检测，准确率高，可同时检测多个点位，也填补了目前国内粮食水分智能化在线检测的空白，但其无法对移动运输状态下的粮食水分进行准确检测。
3、结合上述专利和现有技术，在对粮食水分进行检测时通常采用水分检测器对粮食堆内的各个部分进行分别检测，通常适用于粮食存储固定的区域，对于存储于车厢内的粮食堆而言，外界的环境和堆积的密度对粮食水分存在一定的影响，此时需要考虑到对水分进行去除操作，若需要去除粮食内水分，则需要使用到除湿器，而除湿器的具体调节功率则通常是人为调控，无法做到自主调控或是调控有效性较低，这样就会使得粮食内的水分含量增加，不利于粮食存储。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种粮食水分智能检测方法及系统，在任一分仓中存在水分含量值增加趋势的条件下，并使得对应分仓内的水分含量值超过标准值时，综合考虑各个因素来计算得到准确的对应分仓的湿度状态评估值hav，而后依据对应分仓的湿度状态评估值hav来获取对应分仓中抽湿器的预测输出功率值ygz，使得抽湿器能够根据不同情况进行具体的调节，在完成对粮食水分检测的同时实现对水分的有效控制操作，解决了背景技术中提出的问题。
2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
3、一种粮食水分智能检测系统，包括：数据获取模块，获取粮食运输车厢内外的粮食参数，且粮食参数包括运输车厢内各个分仓中粮食的水分含量值和粮食密度，以及运输车厢所处环境的空气湿度；
4、信息汇总分析模块，其包括第一分析单元和第二分析单元，第一分析单元在实时检测运输车厢内各个分仓中粮食的水分含量值的条件下，采用回归分析法获取各个分仓内粮食水分含量值的变化曲线图，分析每个时刻下各个分仓中粮食对应水分含量值的最大差值，第二分析单元在任一分仓中存在水分含量值增加趋势的条件下，若对应分仓内的水分含量值超过标准值，则触发对应分仓内的抽湿器；
5、水分评估模块，在触发对应分仓内的抽湿器时，提取对应分仓中经过预处理后的粮食参数，搭建数据分析模型，依据预处理后的粮食参数，生成对应分仓的湿度状态评估值hav，并根据对应分仓的湿度状态评估值hav计算得出对应分仓中抽湿器的预测输出功率值ygz；
6、趋势检测模块，在对应分仓中抽湿器的实际输出功率值按照预测输出功率值ygz进行调节的条件下，检测对应分仓的湿度状态评估值hav的变化趋势，若变化趋势为下降趋势，前后相邻时刻对应湿度状态评估值hav的差值未超过0.5，则执行维持策略，前后相邻时刻对应湿度状态评估值hav的差值超过0.5，则执行调节策略；若变化趋势为上升趋势，前后相邻时刻对应湿度状态评估值hav的差值小于0，且至少连续三个时刻均小于0的条件下，则执行报警整顿策略。
7、进一步的，运输车厢内各个分仓中粮食的水分含量值是通过安装在分仓内的粮食水分传感器实时检测获取的，运输车厢内各个分仓中粮食的粮食密度是通过采用射线透射法来测量获取的，运输车厢所处环境的空气湿度是通过安装在运输车厢外侧的空气湿度传感器实时获取的。
8、进一步的，分析每个时刻下各个分仓中粮食对应水分含量值的最大差值时，若是最大差值超过预设值，则发出报警信号，执行检测策略，若是最大差值未超过预设值，则系统不做出响应动作。
9、进一步的，执行的检测策略为：提示运输工作人员对运输车厢本身进行检测，观察是否运输车厢上部存在未覆盖完全或是破损漏口的情况，同步将各个抽湿器的输出功率开启到最大值，直至检测工作完成。
10、进一步的，对应分仓中粮食参数的预处理过程为：对粮食参数进行数据清洗，而后对粮食参数中运输车厢内对应分仓中粮食的水分含量值和粮食密度，以及运输车厢所处环境的空气湿度做无量纲化处理。
11、进一步的，生成对应分仓的湿度状态评估值hav所依据的公式如下：
12、；
13、式中，sh表示对应分仓中粮食的水分含量值，bz表示标准值，（sh－bz）表示对应分仓中粮食的水分含量值超过标准值的差值，lm表示对应分仓中粮食的密度，ks表示运输车厢所处环境的空气湿度，分别表示对应分仓中粮食的水分含量值超过标准值的差值（sh－bz）、对应分仓中粮食的密度lm以及运输车厢所处环境的空气湿度ks的预设比例系数，且，g为常数修正系数。
14、进一步的，依据对应分仓的湿度状态评估值hav，计算得出对应分仓中抽湿器的预测输出功率值ygz的过程如下：
15、；
16、式中，表示预设的修正系数，表示初始抽湿器的输出功率值。
17、进一步的，执行的维持策略为：对应分仓中抽湿器按照既定输出功率进行工作；执行的调节策略为：对应分仓中抽湿器依据实时的湿度状态评估值hav，经过计算后得到对应分仓中抽湿器的预测输出功率值ygz，并按照该预测输出功率值ygz完成对抽湿器实际输出功率值的调整。
18、进一步的，执行的报警整顿策略为：调节对应分仓中抽湿器的实际输出功率值为最大值，并发出二级报警信号，在发出二级报警信号的同时提示运输人员对运输车厢进行外观检测，若无问题则停车整顿，直至检测到运输环境的空气湿度下降为止。
19、一种粮食水分智能检测方法，包括如下步骤：
20、s1、获取粮食运输车厢内外的粮食参数，且粮食参数包括运输车厢内各个分仓中粮食的水分含量值和粮食密度，以及运输车厢所处环境的空气湿度；
21、s2、实时检测运输车厢内各个分仓中粮食的水分含量值的条件下，采用回归分析法获取各个分仓内粮食水分含量值的变化曲线图，分析每个时刻下各个分仓中粮食对应水分含量值的最大差值，若是最大差值超过预设值，则发出报警信号，执行检测策略；在任一分仓中存在水分含量值增加趋势的条件下，若对应分仓内的水分含量值超过标准值，则触发对应分仓内的抽湿器；反之，则并不触发开启抽湿器的指令；
22、s3、在触发对应分仓内的抽湿器时，提取对应分仓中经过预处理后的粮食参数，搭建数据分析模型，依据预处理后的粮食参数，生成对应分仓的湿度状态评估值hav，并根据对应分仓的湿度状态评估值hav计算得出对应分仓中抽湿器的预测输出功率值ygz；
23、s4、在对应分仓中抽湿器的实际输出功率值按照预测输出功率值ygz进行调节的条件下，检测对应分仓的湿度状态评估值hav的变化趋势，若变化趋势为下降趋势，前后相邻时刻对应湿度状态评估值hav的差值未超过0.5，则执行维持策略，前后相邻时刻对应湿度状态评估值hav的差值超过0.5，则执行调节策略；若变化趋势为上升趋势，前后相邻时刻对应湿度状态评估值hav的差值小于0，且至少连续三个时刻均小于0的条件下，则执行报警整顿策略。
24、本发明提供了一种粮食水分智能检测方法及系统，具备以下有益效果：
25、1、相较于传统仅仅根据检测到粮食的水分含量来调节抽湿器实际功率而言，本发明在任一分仓中存在水分含量值增加趋势的条件下，并使得对应分仓内的水分含量值超过标准值时，综合考虑各个因素来计算得到准确的对应分仓的湿度状态评估值hav，而后依据对应分仓的湿度状态评估值hav来获取对应分仓中抽湿器的预测输出功率值ygz，使得抽湿器能够根据不同情况进行具体的调节，在完成对粮食水分检测的同时实现对水分的有效控制操作，体现了该系统设计的灵活性；
26、2、本发明在对应分仓中抽湿器的实际输出功率值按照预测输出功率值ygz进行调节的条件下，检测对应分仓的湿度状态评估值hav的变化趋势，根据变化趋势的情况，做出不同的执行策略，不仅能够对抽湿器的实际功率进行进一步的精准调节，还能够对存储粮食的环境进行报警和检测，体现了整个检测系统的智能化设计。
1.一种粮食水分智能检测系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种粮食水分智能检测系统，其特征在于：运输车厢内各个分仓中粮食的水分含量值是通过安装在分仓内的粮食水分传感器实时检测获取的，运输车厢内各个分仓中粮食的粮食密度是通过采用射线透射法来测量获取的，运输车厢所处环境的空气湿度是通过安装在运输车厢外侧的空气湿度传感器实时获取的。
3.根据权利要求2所述的一种粮食水分智能检测系统，其特征在于：分析每个时刻下各个分仓中粮食对应水分含量值的最大差值时，若是最大差值超过预设值，则发出报警信号，执行检测策略，若是最大差值未超过预设值，则系统不做出响应动作。
4.根据权利要求3所述的一种粮食水分智能检测系统，其特征在于：执行的检测策略为：提示运输工作人员对运输车厢本身进行检测，观察是否运输车厢上部存在未覆盖完全或是破损漏口的情况，同步将各个抽湿器的输出功率开启到最大值，直至检测工作完成。
5.根据权利要求4所述的一种粮食水分智能检测系统，其特征在于：对应分仓中粮食参数的预处理过程为：对粮食参数进行数据清洗，而后对粮食参数中运输车厢内对应分仓中粮食的水分含量值和粮食密度，以及运输车厢所处环境的空气湿度做无量纲化处理。
6.根据权利要求5所述的一种粮食水分智能检测系统，其特征在于：生成对应分仓的湿度状态评估值hav所依据的公式如下：
7.根据权利要求6所述的一种粮食水分智能检测系统，其特征在于：依据对应分仓的湿度状态评估值hav，计算得出对应分仓中抽湿器的预测输出功率值ygz的过程如下：
8.根据权利要求7所述的一种粮食水分智能检测系统，其特征在于：执行的维持策略为：对应分仓中抽湿器按照既定输出功率进行工作；执行的调节策略为：对应分仓中抽湿器依据实时的湿度状态评估值hav，经过计算后得到对应分仓中抽湿器的预测输出功率值ygz，并按照该预测输出功率值ygz完成对抽湿器实际输出功率值的调整。
9.根据权利要求8所述的一种粮食水分智能检测系统，其特征在于：执行的报警整顿策略为：调节对应分仓中抽湿器的实际输出功率值为最大值，并发出二级报警信号，在发出二级报警信号的同时提示运输人员对运输车厢进行外观检测，若无问题则停车整顿，直至检测到运输环境的空气湿度下降为止。
10.一种粮食水分智能检测方法，使用权利要求1至9中的任一种所述系统，其特征在于：包括如下步骤：
