基于深度学习的储粮害虫检测研究进展

储粮害虫检测与预警对保障粮食储存安全具有重要意义。目标检测是计算机视觉研究领域的核心问题之一，近年来深度学习在目标检测领域的应用研究取得了重大突破，储粮害虫目标检测也取得了较大进展，并逐步在粮库智能化建设中推广与应用。本文从储粮害虫数据集的获取与预处理、储粮害虫目标检测算法研究、储粮害虫检测结果应用等三个方面，总结了近年来基于深度学习的储粮害虫检测研究进展，通过对比研究，提出了该研究领域存在的问题及未来研究方向。     

充氮气调储粮技术研究与应用

充氮气调储粮作为一种经济有效的绿色储粮技术,在粮食储藏等多种领域越来越受到人们的关注。综述了充氮气调储粮系统和充氮气调技术在粮库安全储粮等方面的应用,包括该技术在储粮害虫防治、粮食微生物抑制、延缓粮食品质劣变等方面的研究应用,并分析了其在数字化粮库建设中存在的问题和对策,以期为充氮气调技术在数字化智能粮库建设中更广泛的应用提供参考。     

浅析智能化粮库的建设与应用现状

<正>建设智能化粮库主要是指将信息技术应用到粮食仓储当中。主要是由于信息技术当中的自动化管理以及信息网络等相关技术能够确保国家粮食的安全存储。其中主要涉及粮情监控系统、智能气调储粮、智能出入库系统、视频监控系统以及仓储信息管理等。基于此,本文就对智能化粮库的建设与应用现状进行探讨,希望能够让相关工作者对智能化粮库有一个更加深入的了解。     

粮食储藏环境中的多场耦合效应对粮食品质影响的研究进展

粮食安全是储粮的重中之重,在储藏过程中,粮食会受到储粮环境中物理场和生物场的影响,在这些场综合作用下,粮堆的结露和发热霉变、以及储粮害虫和储粮微生物的滋生严重危害粮食品质。多场耦合效应是近年来国内外对储粮生态系统研究的一个新理念,研究粮食储藏环境中的多场耦合效应可以解决目前粮食储藏过程中的智能化程度低、监测手段落后等问题。本文围绕温度场、湿度场和压力场单独作用对粮食品质的影响,储粮昆虫和储粮微生物的取食与繁殖对粮食品质的影响,以及物理场之间的耦合作用、生物场之间的耦合作用、物理场与生物场的耦合作用对粮食品质的影响展开综述,为开发优质粮食工程保质减损储粮技术的智能化监测和预警系统提供参考。     

稻谷粮堆表层害虫活动和发展规律初探

害虫种群动态及发生发展规律监测对储粮害虫的综合治理具有重要意义。采用粘虫板及取样筛检法监测了广东省湛江北站国家粮食储备库和广西省沙井粮库四月份主要储粮害虫的活动和发展规律。结果表明:两库主要储粮害虫种类存在差异,南宁沙井粮库主要储粮害虫为嗜虫书虱和锈赤扁谷盗,湛江北站粮库主要为长角扁谷盗和小眼书虱;4月份期间,两库区已有大量书虱和扁谷盗发生,其中书虱种群数量呈直线上升;书虱类害虫的日活动规律与粮仓内的温湿度相关;不同储粮害虫在仓内的分布受多种因素影响,不同仓房中高发位点不同,南宁沙井粮库30号仓房中,嗜虫书虱高发位点为西南仓角、西南排风扇、西南窗和东北仓角,锈赤扁谷盗高发位点为仓中北,东北仓角,仓中心;湛江北站国家粮食储备库4号仓小眼书虱高发位点为东北扇和东南扇,长角扁谷盗高发位点为入门检查点、东南扇,东南角,中南、西南角、西北角。研究结果表明,4月份是我国两广地区储粮害虫生长繁殖的起始时期,是粮库进行害虫防治的关键月份。在检测和防治的过程,需要确定害虫的主要种类,根据不同害虫的活动规律,掌握和调整害虫监测时间和手段。     

粮库仓储技术智能化的几点思考

粮库智能化建设中仓储技术智能化是近年来粮食行业发展的重要趋势。推进仓储技术智能化,能够有效提高粮库管理效率和粮食储存质量,提高粮库的自动化、信息化和智能化水平,提升粮库设备数字化管控水平,并进一步降低能源消耗、提升粮食的品质,这也是保障国家粮食安全的重要举措之一。本文首先对粮库智能化建设和仓储技术智能化做了简要介绍,总结粮库智能化建设中仓储技术智能化发展的意义,进而剖析目前粮库智能化建设中有关仓储技术智能化还存在的问题,并结合工作实际,创新性提出改进对策,以期帮助粮食企业更好地利用智能化技术,提高粮食储存质量和管理效率,实现经济效益和社会效益双赢。     

马六甲肉食螨防控储粮害虫研究进展

储粮害虫绿色生态防控是我国粮食绿色仓储提升行动的重要任务之一,捕食螨防治储粮害虫是一种利用生态因子抑制储粮害虫的生物防治技术。马六甲肉食螨通过取食害虫和害螨的卵及低龄幼虫达到控制有害生物种群的目的。具有分布广、数量多、捕食虫谱广和捕食量大等优点,是我国粮库中的优势捕食螨。本文简述了储粮害虫捕食螨的防控技术,并结合团队近几年的研究,分析了马六甲肉食螨防控储粮害虫优势与进展,以及马六甲肉食螨人工扩繁技术和粮库防控释放技术,实仓应用情况。该技术成本低廉、操作便捷,而且无污染、无抗性,为绿色、生态、安全的储粮害虫综合防控和化学药剂减量提供参考。     

粮食储藏“四合一”升级新技术概述

围绕"建设资源节约型、环境友好型社会"的目标,运用粮堆生态学理论和现代控制技术,通过理论创新和集成创新,对原有储粮"四合一"技术进行全面升级,为我国高大平房仓实现机械化进出粮作业,为绿色储粮、节能增效,提升粮库自动化、智能化水平奠定了良好的基础。本文全面介绍了以高大平房仓两侧檐墙固定风道为核心变革的横向通风、负压分体式横向谷冷通风、多介质环流防治储粮害虫(包括横向充氮气调、食品级惰性粉气溶胶防虫、磷化氢环流熏蒸)和粮情云平台多参数检测系统等"四合一"升级新技术的技术内容、测试结果、使用效果和系统优势,提出了新建粮库和现有粮库技术改造的储粮工艺配置标准。     

辽宁省国储库粮食仓储信息化建设情况调查分析

为了掌握辽宁省粮库粮食仓储信息化建设状况、存在问题及解决办法,对省内13个有代表性的国储库开展了一次系统的调查研究。结果显示,省内国储库粮食仓储信息化建设的主要内容有数字电子测温系统、粮面视频监控系统、粮情远程检测技术、粮情监测与分析预警系统、粮食数量监控系统、通风自动控制系统、智能出入库管理系统、仓储数据无线传输技术等。存在的主要问题有粮食仓储数据存在大量“孤岛”、基层单位缺乏信息化建设资金、储粮配套设施陈旧、人员老化及复合型人才缺乏等。建议国储库信息化建设应统筹规划分步实施、采用共同投资方式、配备或完善粮食仓储配套设施设备、建设信息化技术人才队伍等。     

基于视频检测的储粮害虫死亡评估算法的研究

在我国,如何对杀虫效果进行评估,以提高防治措施的有效性和经济性,是粮库在害虫防治方面亟待解决的一个问题。目前,我国一些粮库已经安装了储粮害虫图像采集装置,因此本研究提出一种基于视频检测的储粮害虫死亡评估算法,用来检测杀虫过程中害虫死亡的具体数量变化情况。算法的核心是基于深度卷积神经网络的双流法网络,综合图像目标检测算法和两帧差分法进行识别,实现视频数据中害虫的定位与识别。测试结果表明本算法可有效检测储粮害虫的死亡情况,检测平均正确率可以达到89.3%。     

粮情监测预警技术研究进展

粮情监测预警对保证粮食安全至关重要,本文从粮食储藏过程中温湿水检测、虫霉监测和温度预测预警等方面总结粮情监测预警技术的研究现状,着重突出新一代信息技术与粮情监测技术的融合发展,旨在为粮情监测预警的未来发展提供新的思路,为行业信息化、智能化建设提供参考。     

浅圆仓控温技术的研究进展

在粮食储藏过程中,温度是影响储粮品质的重要因素。高温将导致储粮产生虫霉,营养品质下降等不利影响。控温储粮作为一种低碳绿色的储粮技术,能够预防和消除储藏过程中的发热并保持粮食的原有品质。为达到安全储粮的目的,各种控温技术随之诞生。随着浅圆仓在我国的推广建设,各种控温技术在浅圆仓应用越来越多。本文综述了我国浅圆仓储粮控温技术的研究进展及适合各生态储粮区的控温技术,并分析了浅圆仓控温技术未来的发展方向,为浅圆仓控温技术的发展提供一定参考。     

基于Transformer的粮食安全信息融合算法研究

粮情监测和环境控制对保证粮库安全具有重要意义,但是由于粮库环境复杂,令相关工作人员对其的实时监测十分困难。这就出现了对粮库多源数据融合分析的需求,特别是对异质传感器信息的融合,即对多传感器时间序列数据进行有效的异常检测。但是如何提高数据融合结果的准确度和稳定性一直是一个问题。为了能够实现准确的多源异质数据融合,提高粮库监控的智能化,本文以自注意力机制为切入口,提出了一种基于无监督的Transformer深度学习模型来进行粮库安全信息融合,该模型能够广泛适用于不同的粮库安全监测场景。实验结果表明,本文基于自注意力机制的信息融合模型具有更好的粮情监控能力,能够及时有效的发现粮库的存储问题,保证储粮安全。     

收储粮食质量安全风险预警平台创建

基于北京市储备粮各承储企业对粮食中真菌毒素及重金属的快速检测的数据,采用浏览器/服务器(B/S)架构,终端浏览器(WEB),通过加密算法,利用快检设备的无线传输功能对数据进行采集和传输,实现了监测数据的实时迁移;利用点到多点网络通信(P2MP),多设备在线/离线采集的数据通过文件上传系统及关系型数据库抽取工具,实现多源数据同步整合;使用关系型数据库(MySQL)、列式存储数据库(HBase)和分布式文件系统(HDFS)、分布式全文搜索(ElasticSearch)和分布式内存数据库(Redis)实现云储存;使用Storm进行实时计算,Streaming进行流运算,Spark进行内存运算,MapReduce进行批量运算,实现监测数据快速处理;使用人工智能技术及MLlib/Mahout进行数据挖掘建模,形成北京粮源地产区时空序列模型和粮食购销企业信用评价模型,从而实现北京地区粮食质量安全的动态预警和数据可视化表达,提供预警判据,便于管理部门实时掌控、实时响应和粮食质量安全追溯,促进粮食流通和收储领域参与方的良性竞争和诚信体系的建立,为政府决策提供科学依据。     

储粮害虫检测技术研究进展

储粮害虫是危害粮食安全的主要因素之一,害虫检测技术对于粮食综合管理有非常重要的意义。根据国内外学者对储粮害虫检测技术的研究报道,本文归纳和总结了各种检测技术,分别介绍传统类、新型物理及生物类检测法。传统检测方法较为成熟并已被标准化,常用方法有直观检查法、取样筛检法、探管诱捕法;物理检测法较为新颖,以快速无损型检测方法为主,包括近红外及高光谱法、软X射线、电导率法、声测法、微波法、图像识别法、电子鼻等七种;生物检测法多为辅助性方法,常与其他方法联用以达到较优检测效果。本文对各种方法进行深入比较,并探讨国内外最新害虫检测技术,以期为将来研发合适的检测方法和仪器提供参考。     

稻谷质量智能监测预警系统的研究与设计

近年来,物联网、云计算、移动互联网等现代信息产业技术的蓬勃发展和广泛应用,为我国粮食仓储业实现科技储粮、科技管粮、科技兴粮提供了新的方法和思路。为了保障粮食安全,实时监测粮仓警情,本研究依据物联网、云计算、移动互联网、数据挖掘等技术,提出建立优质稻谷储期模型,并依托模型,设计实现集监测、分析、预警于一体的稻谷质量智能监测预警系统,最终通过设计实验,来验证系统的可行性。实验结果表明,系统运行稳定,可达到实时监测粮仓警情的目的。