[0001] 本发明涉及环境监测技术领域，具体为一种全局式粮仓环境融合监测系统及其监测方法。

[0002] 在粮仓的储粮工作中，其储粮环境的监测，例如虫害信息监测、温湿度信息监测、氮气浓度信息监测等，是关乎粮食的储存时间和储存质量的重要因素。

[0003] 申请人之前申请的关于粮仓储粮环境监测的装置，例如申请号为CN202410773824.6的申请文件所公开的一种基于温差的粮仓储粮温度监控系统的监控方法，以及申请号为CN202410620680.0的申请文件所公开的一种全纵深粮仓环境、害虫自动巡检装置的巡检方法，其均是通过竖向监测的方式，来实现粮仓环境的整体监控，但是这种监测方式，仅适用于规格（直径）较小的粮仓，当粮仓直径较大时，将无法做到全局的环境监控，导致监测结果会存在一定的偏差。

[0004] 又如专利库中申请号为CN202311557110.3的申请文件所公开的一种粮仓环境监测器的监测系统，其是通过一号往复丝杠的动作带动横向调节筒竖向移动，通过二号往复丝杠的动作带动检测器横向移动，实现对检测位置的电动调节，但是上述的这种检测方式，一方面来说，由于其横向调节筒为单端与一号丝杠螺母连接，而且其又在横向调节筒上设置密封箱，导致横向调节筒具有较大的行进阻力，尤其是当粮仓直径较大时，横向调节筒的两端将很难实现同步移动，甚至出现变形或折断的风险，另一方面来说，由于一号往复丝杠和二号往复丝杠动作一次，仅能完成单一位置的环境监测，而横向调节筒又是单端驱动，这将导致粮仓直径较大，所需监测位置较多时，监测工作的进行将需要大量的时间来完成。

[0022] 下面将结合附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。

[0023] 实施例：本实施例首先提供了一种全局式粮仓环境融合监测系统，参见图1，包括储粮仓1及其上侧的仓盖2，所述储粮仓1内部设有能够对其内部环境进行全局监测的环境监测装置3，下面结合说明书附图就监测系统（上述的一种全局式粮仓环境融合监测系统）的结构展开详细说明。

[0024] 本实施例中，结合图2和图3，所述环境监测装置3包括上下相对设置的两组驱动机构31，以及设于两组所述驱动机构31之间的监测机构32，且通过驱动机构31能够带动监测机构32动作，并完成储粮仓1内部储粮环境的全局监测工作。

[0025] 就所述驱动机构31的结构来说，其包括固定环311及其内圈的转动环312，所述固定环311外圈与储粮仓1内壁贴合固定，所述转动环312与固定环311之间设有能够驱动转动环312与固定环311相对转动的驱动机313，所述转动环312的内圈还设有安装座314，所述监测机构32与安装座314连接。

[0026] 具体地说，结合图3，所述固定环311的内圈设有环槽，所述转动环312外圈与固定环311内圈贴合且设有与环槽配合的环台，以保证固定环311与转动环312之间相对转动的稳定性，所述环槽内还设有环形的齿条，所述驱动机313与环台固定，且驱动端设有与齿条啮合的齿轮，以保证驱动机313的动作能够更加稳定的带动转动环312转动，在上述结构基础上，所述固定环311可以为上下分体式设计，以保证能够顺利完成所述转动环312、驱动机313与固定环311之间的配合安装工作。

[0027] 作为本实施例的一种优选的实施方式，为保证驱动机313的动作能够顺利带动转动环312转动，同时保证驱动机313的供电需求，所述驱动机313绕环台圆周阵列有6‑8个。

[0028] 就所述监测机构32的结构来说，其包括第一伸缩套件321，所述第一伸缩套件321包括两根透明的套管，两套管的一端伸缩套接，远离彼此一端均设有连接头322，且通过所述连接头322分别与两组驱动机构31的安装座314万向连接，至少一根套管上还设有透气通孔。

[0029] 进一步地，所述监测机构32还包括滑动设置在第一伸缩套件321内的监测车323，所述监测车323上设有摄像头、诱虫灯、温湿度传感器和氮气浓度传感器，上侧所述连接头322上还设有卷线电机324，所述卷线电机324位于第一伸缩套件321内，且与监测车323传动连接，在上述结构的基础上，通过两组所述驱动机构31的动作，能够带动第一伸缩套件321的位置及状态发生改变，以调节其至倾斜/竖直位置，并通过内部的监测车323完成沿第一伸缩套件321方向不同位置的环境监测工作，配合第一伸缩套件321的动作，实现粮仓内部储粮环境的全局监测，由于第一伸缩套件321的动作是通过其两端驱动机构31的动作带动实现，使得其动作能够更加的顺畅稳定，而且用于更换监测位置的监测车323是位于第一伸缩套件321内部，使得监测车323的动作不受粮食的影响，第一伸缩套件321仅动作一次，既能够通过监测车323的移动实现多组数据的监测，显著缩短了监测时间。

[0030] 为保证转动环312的动作能够通过安装座314来更加顺利的带动第一伸缩套件321移动，实现其的位置调整，所述连接头322与安装座314采用万向球头连接，具体地说，所述连接头322包括插筒，所述套管端部插设于插筒内，所述插筒背离套管一侧设有连接球头，所述安装座314上设有连接球槽，且通过连接球头与连接球槽的配合将连接头322与安装座314万向连接。

[0031] 作为本实施例的一种优选的实施方式，所述监测机构32还包括位于第一伸缩套件321内的第二伸缩套件325，所述第二伸缩套件325包括伸缩杆和伸缩管，所述伸缩杆和伸缩管的一端伸缩套接，远离彼此一端分别与两连接头322固定连接，所述监测车323滑动设置在第二伸缩套件325上，且与第一伸缩套件321内壁之间存在间隙，以此来保证监测车323移动的稳定性。

[0032] 作为进一步优选的，为保证监测车323沿第二伸缩套件325移动的稳定性，下侧所述连接头322上也设有与监测车323传动连接的卷线电机324。

[0033] 本实施例中，所述环境监测装置3还包括中控主机，所述卷线电机324、驱动机313、摄像头、诱虫灯、温湿度传感器和氮气浓度传感器均与所述中控主机通讯连接，且能够由中控主机控制运行，使监测系统得运行能够更加高效可控。

[0034] 本实施例还提供了一种监测方法，基于上述的监测系统，监测方法具体包括如下步骤：S1、设置目标点；
S1.1、结合图4，在上侧所述安装座314的转动路径上等距设置A、B、C、D四个第一目标点；
S1.2、在下侧所述安装座314的转动路径上等距设置a、b、c、d四个第二目标点，且A与a、B与b、C与c、D与d呈上下的一一相对应；
所述第一伸缩套件321设置为具有Aa（即两安装座314分别位于A目标点和a目标
点）、Bb（即两安装座314分别位于B目标点和b目标点）、Cc（即两安装座314分别位于C目标点和c目标点）、Dd（即两安装座314分别位于D目标点和d目标点）四种第一工作状态，以及Ab（即两安装座314分别位于A目标点和b目标点）、Bc（即两安装座314分别位于B目标点和c目标点）、Cd（即两安装座314分别位于C标点和d目标点）、Da（即两安装座314分别位于D目标点和a目标点）四种第二工作状态，以及Ac（即两安装座314分别位于A目标点和c目标点）、Bd（即两安装座314分别位于B目标点和d目标点）、Ca（即两安装座314分别位于C目标点和a目标点）、Db（即两安装座314分别位于D目标点和b目标点）四种第三工作状态；
S1.3、在监测车323的移动路径上等距设置若干第三目标点，存在一个中间第三目标点为参考目标点，其与两安装座314的距离相同；
S2、环境信息的一次获取；
S2.1、结合图5和图6，驱动机313动作带动第一伸缩套件321移动至其中一种第一
工作状态的位置；
S2.2、卷线电机324动作带动监测车323移动，进行若干第三目标点温湿度信息、氮气浓度信息以及害虫图像信息的采集；
其中，害虫图像信息采集的具体方式为：
S2.2.1、监测车323到达并停止在第三目标点，诱虫灯工作2‑5min；
S2.2.2、摄像头完成第一伸缩套件321内壁的害虫图像信息采集工作；
S2.3、驱动机313动作带动第一伸缩套件321依次移动至其他第一工作状态的位
置，共完成四组温湿度信息、氮气浓度信息以及害虫图像信息的采集工作；
S2.4、中控主机根据接收的害虫图像信息，生成第一害虫密度信息，并计算四组温湿度信息以及氮气浓度信息的平均值，得到第一平均值和第二平均值，并与第一害虫密度信息共同计做第一环境信息；
S3、环境信息的二次获取；
S3.1、结合图7‑图9，驱动机313动作带动第一伸缩套件321移动至其中一种第二工作状态的位置；
S3.2、执行一次步骤S2.2；
S3.3、驱动机313动作带动第一伸缩套件321依次移动至其他第二工作状态的位
置，完成四组温湿度信息、氮气浓度信息以及害虫图像信息的采集工作；
S3.4、中控主机根据接收的害虫图像信息，生成第二害虫密度信息，并计算四组温湿度信息以及氮气浓度信息的平均值，得到第三平均值和第四平均值，并与第二害虫密度信息共同计做第二环境信息；
S4、环境信息的三次获取；
S4.1、结合图10‑图12，驱动机313动作带动第一伸缩套件321移动至其中一种第三工作状态的位置；
S4.2、卷线电机324动作带动监测车323移动，进行参考目标点温湿度信息、氮气浓度信息以及害虫图像信息的采集，所采集的温湿度信息的值为参考温湿度值，所采集的氮气浓度值为参考浓度值；
S4.4、中控主机根据接收的害虫图像信息，生成第三害虫密度信息，并与参考温湿度值以及参考浓度值，共同计做第三环境信息；
S5、数据处理与展示；
中控主机将测得的第一环境信息、第二环境信息以及第三环境信息进行融合处
理，并通过显示器对粮仓整体储粮环境进行展示；
具体方法包括如下步骤：
S5.1、中控主机根据三组环境信息中的害虫密度信息，生成害虫的活动范围信息，并通过显示器进行展示；
S5.2、中控主机计算第一平均值、第三均值以及参考温湿度值的平均值，得到第五平均值，并与第一平均值、第三均值以及参考温湿度值通过显示器共同展示；
S5.3、中控主机计算第二平均值、第四均值以及参考浓度值的平均值，得到第六平均值，并与第二平均值、第四均值以及参考浓度值通过显示器共同展示。