1. 系統(tǒng)方案


1.0.  系統(tǒng)概述


在白酒發(fā)酵中，窖池內(nèi)的釀酒微生物隨發(fā)酵進(jìn)程消長，代謝生成各種呈香呈味物質(zhì)，決定了酒的品質(zhì)。溫度對微生物生長代謝有重要的影響，所以準(zhǔn)確、完整地監(jiān)測和控制酒窖池內(nèi)部溫度，具有重大意義。


目前，我國大部分白酒廠采用人工測量的方式來監(jiān)測酒窖池內(nèi)部溫度，人工測量的缺點(diǎn)如下：


窖池數(shù)量大，人工巡檢方式不可能在同一時間內(nèi)測量所有窖池溫度，造成不同窖池間溫度數(shù)據(jù)的可比性差。
人工測量不能保證每次測量的位置*相同，所以造成同一窖池溫度數(shù)據(jù)的可比性差。
人工測量的準(zhǔn)確性很大程度依賴操作人員的責(zé)任心，存在不確定性。
人工測量操作和數(shù)據(jù)的收集整理，耗費(fèi)大量的人力和時間。
針對以上痛點(diǎn)，公司開發(fā)了該窖池?zé)o線溫度監(jiān)測管理系統(tǒng)，本系統(tǒng)*解決了以上問題，系統(tǒng)由無線多點(diǎn)測溫桿、無線數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備和監(jiān)測軟件組成。無線多點(diǎn)測溫桿是可移動設(shè)備，窖池發(fā)酵期間插入窖池內(nèi)，可以分別測量從上到下多達(dá)6個點(diǎn)的溫度，并通過無線信號發(fā)射給監(jiān)控中心的監(jiān)測軟件；監(jiān)測軟件用于在線監(jiān)測所有窖池的實(shí)時溫度，并自動儲存所有數(shù)據(jù)，具有如下功能：


窖池溫度數(shù)據(jù)連續(xù)自動記錄和存儲，實(shí)時顯示溫度數(shù)據(jù)和曲線，歷史數(shù)據(jù)和曲線顯示，歷史數(shù)據(jù)導(dǎo)出Excel格式；
不同批次窖池溫度歷史數(shù)據(jù)對比、大數(shù)據(jù)分析；
可設(shè)定低溫、高溫報警并自動進(jìn)行聲、光報警提示。提供電池低電量報警功能
用戶通過電腦或手機(jī)訪問窖池溫度監(jiān)測管理軟件。支持用戶權(quán)限管理，保證不同層級人員訪問不同層級的數(shù)據(jù)，提高數(shù)據(jù)的安全性
關(guān)聯(lián)出、入池酒糟參數(shù)：酸度、水份、淀粉、殘?zhí)恰⑵扑槎取⒄麴s汽壓、酒精度、出酒率、優(yōu)級率；
酒廠獲得的好處：


通過釀造工藝數(shù)據(jù)的收集，將釀造人工經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)模型和工藝流程，用于指導(dǎo)生產(chǎn)。這樣酒的品質(zhì)不再過度依賴高級技師的經(jīng)驗(yàn)，有效降低人工成本，縮短技師培養(yǎng)周期，緩解招工難的問題。
及時全面的發(fā)現(xiàn)釀造過程中的異常，防止出現(xiàn)不良產(chǎn)品降低酒的品質(zhì)，保證酒品質(zhì)量的穩(wěn)定性，提升品牌價值。
實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)工藝的標(biāo)準(zhǔn)化，有利于實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn)，減少人工。
實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)的大數(shù)據(jù)分析，研究釀酒技藝的內(nèi)在規(guī)律，提升企業(yè)釀造技術(shù)，成為白酒領(lǐng)域的專家。
 

系統(tǒng)主要設(shè)備包括：


  無線測溫桿、工業(yè)網(wǎng)關(guān)、現(xiàn)場顯示屏和集中監(jiān)測管理計算機(jī)。無線測溫桿用來測量窖池溫度；工業(yè)網(wǎng)關(guān)用來接收現(xiàn)場測溫桿的測溫數(shù)據(jù)，并匯報給現(xiàn)場顯示屏和集中監(jiān)測管理電腦。

  本套系統(tǒng)采用物聯(lián)網(wǎng)470MHz開放頻段，抗擾能力強(qiáng)，信號穩(wěn)定，傳輸距離遠(yuǎn)，穿透能力強(qiáng)，覆蓋面廣，十分適合多樓層以及強(qiáng)干擾的特殊環(huán)境使用。

 

1.3  系統(tǒng)亮點(diǎn)


  該窖池測溫綜合管控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)連續(xù)自動監(jiān)測窖池的溫度，提供歷史數(shù)據(jù)曲線及列表展示，批次歷史數(shù)據(jù)比對，實(shí)時數(shù)據(jù)顯示，可設(shè)置高低溫報警，電池電量報警等功能。

  與市面上其他廠家的產(chǎn)品相比，我們的產(chǎn)品具有如下*亮點(diǎn)：

抗擾能力：公司的產(chǎn)品由于采用了先進(jìn)的擴(kuò)頻通信抗干擾技術(shù)，系統(tǒng)可以抵抗如對講機(jī)等無線發(fā)射設(shè)備帶來的強(qiáng)干擾。
超長的無線傳輸距離：公司的產(chǎn)品具有開闊地帶6km的超長傳輸距離，在有建筑物的廠區(qū)環(huán)境可以達(dá)到1~3km。
優(yōu)秀的穿透能力：傳感器探頭發(fā)出的無線信號，可以有效穿透多達(dá)6堵墻壁。
無線傳輸基本不需要中繼器，組網(wǎng)簡單可靠，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。
系統(tǒng)提供權(quán)限管理，公司副總以上人員可以查看整個公司的數(shù)據(jù)，方便管理者掌控全局信息。各車間主任可以查看本車間的所有數(shù)據(jù)。系統(tǒng)管理員可以增加刪除各種權(quán)限的用戶，提高數(shù)據(jù)的安全性
可以對批次歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行曲線比對，分析溫度變化對出酒質(zhì)量的影響，幫助釀酒人員提高酒的品質(zhì)。
系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，有優(yōu)秀的可擴(kuò)展能力，方便用戶后期升級維護(hù)。
公司距離用戶現(xiàn)場很近，系統(tǒng)出現(xiàn)故障時售后服務(wù)人員可以迅速趕赴現(xiàn)場進(jìn)行現(xiàn)場維修和技術(shù)支持等服務(wù)
 
1.4  系統(tǒng)設(shè)計

  系統(tǒng)設(shè)計中，在不降低整個系統(tǒng)性能的基礎(chǔ)上，盡可能地利用現(xiàn)有模塊和部件，采用先進(jìn)的高集成化設(shè)計，從總體結(jié)構(gòu)的規(guī)劃和設(shè)備的選型保證系統(tǒng)的可靠和穩(wěn)定，整個系統(tǒng)具有技術(shù)的先進(jìn)性、優(yōu)異的可靠性、靈活的可擴(kuò)展性及可操作性。

  系統(tǒng)設(shè)計具有如下特點(diǎn)：

傳感器探頭功耗低：傳感器電池壽命可達(dá)2年。
支持每個測溫桿6個通道的溫度數(shù)據(jù)采集。
采用高精度溫度傳感器，探測精度0.5攝氏度，分辨率0.1攝氏度，測量范圍-20-100攝氏度。
采用進(jìn)口芯片，保證在復(fù)雜環(huán)境條件下穩(wěn)定可靠的工作。工作溫度-10-100攝氏度。
探測器自帶存儲設(shè)備，停電可自行保留數(shù)據(jù)，待電力恢復(fù)再自動上傳，可以不使用UPS仍能正常的進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)記錄。
系統(tǒng)容量大，一套系統(tǒng)可以容納上萬個窖池。
探頭采用304不銹鋼，耐酸性，無析出，屬于食品衛(wèi)生級材料。
系統(tǒng)支持多種設(shè)備訪問，如：手機(jī)、平板、辦公電腦
系統(tǒng)部署部署簡單，部署后，系統(tǒng)在企業(yè)內(nèi)部局域網(wǎng)內(nèi)均可登錄，同時支持互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程訪問；

數(shù)字智能化酒糟池測溫技術(shù)方案/酒窖測溫系統(tǒng)

一、自動化智能溫度監(jiān)測在酒糟發(fā)酵過程的重要作用 酒糟發(fā)酵過程中，溫濕度在其中起到了至關(guān)重要的作用：合適的溫度對于酒糟的 發(fā)酵起到較理想的促進(jìn)作用，讓我們得到更加理想的發(fā)酵效果，探索出酒糟發(fā)酵科學(xué)合理的溫度、濕度，這對于進(jìn)一步提高酒的口感、質(zhì)量有很重要的意義，為企業(yè)提 高市場競爭力，提高釀酒的自動化程度都有非常重要的作用。 當(dāng)前我國普遍采用較傳統(tǒng)的酒糟測溫方式：即通過人工水銀溫度計、數(shù)字手持是 測溫儀插入酒糟堆內(nèi)進(jìn)行人工測量與記錄，這樣的操作模式存在以下不足：

1、玻璃溫度計本身長度有限。一般不超過 0.3 米,對于酒糟池內(nèi)部溫度力不從 心，較深位置處的酒糟溫度*不得而知，只能測酒糟堆最上層的溫度，這樣就無法 反映出窖池內(nèi)的溫度，失去了本身測量的意義。

2、工作量大，記錄不及時，效率低。對于較大型的發(fā)酵室，每個發(fā)酵室內(nèi)有幾十 甚至數(shù)百個監(jiān)測點(diǎn)，而且會有多個發(fā)酵室，這樣的規(guī)模，安排一個工人，從頭到尾測 量一次溫度就需要 4-6 個小時，一天下來能記錄 2 次溫度就不錯了，而且工人會很 累，長期以往有些吃不消，同時記錄的數(shù)據(jù)不同步，可比性差，采取的數(shù)據(jù)實(shí)際意義 小，工作效率非常低，如果增加工人數(shù)量，勢必增加生產(chǎn)成本。

3、數(shù)據(jù)不具有連續(xù)性。工人依次測量，很難觀察發(fā)酵過程中溫度變化的趨勢，不 便于對發(fā)酵過程做出系統(tǒng)的分析與判斷，不利于發(fā)酵工藝的改進(jìn)與提高。1 天的記錄數(shù) 據(jù)只有少數(shù)的幾組數(shù)據(jù)，而且晚上酒糟池內(nèi)部溫度，憑人工記錄很難保證記錄數(shù)據(jù)的 真實(shí)性與有效性，同時也無法對工人進(jìn)行監(jiān)管。

4、人工記錄數(shù)據(jù)錄入錯誤或漏記的情況時有發(fā)生。同時不同工人由于測點(diǎn)位置難 以統(tǒng)一，測得數(shù)據(jù)的可比性較差，對于深達(dá) 1.5 米以上的酒糟池普通的溫度計也很難 測到很深的地方，只能測得較表面的溫度，難以反映酒糟池不同深度處的溫度狀態(tài)， 難以保證數(shù)據(jù)錄入的正確性和完整性。

5、監(jiān)測數(shù)據(jù)不可溯源。零散的一些數(shù)據(jù)，很難保證數(shù)據(jù)的連貫性與可追溯性，記錄在本上的數(shù)據(jù)如要錄入電腦又要花費(fèi)很多精力，不便于管理。

6、較陳舊的數(shù)據(jù)監(jiān)測與記錄方式。人工記錄和現(xiàn)代化、信息化、自動化的企業(yè)發(fā) 展理念與發(fā)展方向格格不入，勢必會對企業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生不利的影響，與時俱進(jìn)，改進(jìn) 與提高酒糟發(fā)酵過程溫度監(jiān)測的方式，采用現(xiàn)代化、自動化、智能化的監(jiān)測與管理方 式是我們每個企業(yè)必須重視和優(yōu)先發(fā)展的重中之重，刻不容緩，最重要的事半功倍， 意義重大！然后數(shù)字智能化酒糟測溫系統(tǒng)非常理想的解決了上述的各種問題，是各大酒廠 企業(yè)爭相采用的溫度監(jiān)測方案。

二、數(shù)字智能化酒糟發(fā)酵溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)方案 智能化的酒糟發(fā)酵過程溫度監(jiān)測，其實(shí)現(xiàn)方式如下所述：

1、通過 TD-20 酒糟測溫儀（TD-1 感溫桿、可用總線鏈接）取代傳統(tǒng)的測溫工具 （溫度計、溫度表等），采用 304 不銹鋼金屬外殼封裝，內(nèi)部填充絕緣導(dǎo)熱材料（氧 化鎂）密封而成。內(nèi)存美國進(jìn)口數(shù)字溫度傳感器，可單總線分層顯示。如較深的酒糟 池，可分上、中、下三層，分別對其溫度監(jiān)測（層數(shù)可根據(jù)客戶需求增加或減少，感 溫桿最長可做 3 米，也可根據(jù)客戶實(shí)際酒糟池深度定制）。

2、集中顯示，通過 lora 射頻組網(wǎng)，傳送到無線網(wǎng)關(guān)控制箱，然后通過 GPRS/NB 信號 傳輸通訊，將所有數(shù)據(jù)實(shí)時顯示到終端服務(wù)器，這樣就可以通過電腦集中監(jiān)測與管理 各個發(fā)酵池的溫度，將所有酵池通過編號，使軟件測點(diǎn)與實(shí)際布點(diǎn)一一對應(yīng)。系統(tǒng)設(shè) 有聲光報警功能，對于出現(xiàn)異常的地方實(shí)時報警，做到監(jiān)測與報警同步，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化 的酒糟發(fā)酵監(jiān)管，從而取代了傳統(tǒng)的測量方式。

三、系統(tǒng)組成 組成部件與軟件系統(tǒng)特點(diǎn)： 主要部件：TD-20 低功耗溫度變送器、LORa-TOP 通訊主機(jī)、 工業(yè)電源、防塵箱、TD-600 無線網(wǎng)關(guān)、服務(wù)器電腦、遠(yuǎn)程監(jiān) 控軟件平臺、云服務(wù)器（可選租）等

1、管理便捷、可追溯性強(qiáng)、登錄監(jiān)管多元化；

2、多個終端同時監(jiān)測；

3、支持基于互聯(lián)網(wǎng)訪問；

4、支持遠(yuǎn)傳手動采集功能，可隨時查看當(dāng)時溫度；

5、支持短信報警、微信報警功能等；

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