По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 664.723

Интеллектуальные системы мониторинга состояния зерновой массы при ее длительном хранении

Зимин И. Б. канд. техн. наук, доцент, ФГБОУ ВО «Великолукская государственная сельскохозяйственная академия», г. Великие Луки, E-mail: igzimin@yandex.ru
Смирнов Д. А. ФГБОУ ВО «Великолукская государственная сельскохозяйственная академия», г. Великие Луки
Чигулита Е. В. инженер, ФГБОУ ВО «Великолукская государственная сельскохозяйственная академия», г. Великие Луки

В настоящее время потери зерна от его ненадлежащего хранения составляют 10–25 % от общего количества урожая. Этому способствуют активная работа насекомых, наличие плесеней, а также отсутствие надлежащего контроля за такими основополагающими показателями зерна, как влажность и температура. Классические подходы к определению состояния зерновой массы при ее длительном хранении, основанные на отборе небольших выемок из разных участков насыпи с помощью щупов отличаются большой трудоемкостью и опасностью для жизни и здоровья работников зернохранилищ. Перспективным направлением проведения мониторинга при хранении зерна является система дистанционного мониторинга. Однако на сегодняшний день она представлена производителями в стационарном варианте, а также является дорогостоящей, что обусловливает возможность ее применения только в условиях крупных агропромышленных предприятий. Наиболее продвинутыми техническими решениями в области мониторинга зерновой массы при ее хранении является применение различных робототехнических систем. В этом отношении представляют научный и практический интерес разработки зарубежных ученых — роботы Crover и Grain Weevil, которые позволяют осуществлять дистанционное зондирование состояния зерновой массы и увидеть, что происходит внутри силоса или ангара, а также в толще зерна. Применение робототехнических систем в помещениях для хранения зерновой массы дает возможность в значительной степени повысить оперативность мониторинга и контроля за состоянием зерновой массы, а также своевременно принимать необходимые меры для устранения причин потери качества и порчи зерна при его длительном хранении.

Литература:

1. Глухих М. А. Технология хранения и переработки зерна и семян. — 2-е изд., стер. — СПб.: Лань, 2024. — 116 с. ISBN 978-5-50747359-5 [Электронный ресурс]. — URL: https://e.lanbook.com/book/364502 (дата обращения: 20.05.2024).

2. Козьмина Н. П. Зерно. — М.: Колос, 1969. — 180 c.

3. Практикум по хранению и технологии сельскохозяйственных продуктов / В. Н. Курдина, Б. А. Карпов, Н. М. Личко и др.; под ред. Л. А. Трисвятского. — М.: Колос, 1981. — 208 с.

4. Ториков В. Е. Агропроизводство, хранение, переработка и стандартизация зерна / В. Е. Ториков, О. В. Мельникова, А. А. Осипов; под ред. В. Е. Ториков. — 3-е изд., стер. — СПб.: Лань, 2023. — 160 с. ISBN 978-5-507-470884 [Электронный ресурс]. — URL: https://e.lanbook.com/book/326162 (дата обращения: 25.05.2024).

5. Щербакова Е. В. Оборудование для хранения зерна и зернопродуктов: учеб. пособие / Е. В. Щербакова, Е. А. Ольховатов, О. П. Храпко. — Краснодар: КубГАУ, 2018. — 105 с. ISBN 978-5-00097-558-9 [Электронный ресурс]. — URL: https://e.lanbook.com/ book/315755 (дата обращения: 25.05.2024).

Важнейшей предпосылкой сохранения качественных показателей зерна является обеспечение необходимых условий по температуре и влажности при его длительном хранении. В настоящее время для этой цели в составе агропромышленных предприятий имеются различные типы зернохранилищ, отличающиеся между собой не только конструктивными особенностями, но и разнообразием средств механизации, а также мониторинга состояния зерновой массы. С каждым годом на агропромышленных предприятиях увеличивается емкость зернохранилищ, их техническая оснащенность, происходят структурные, функциональные и технические изменения в системе зернохранилищ [5]. Современное зернохранилище представляет собой специализированное сооружение, способное обеспечить надежную и длительную сохранность семенных, продовольственных, фуражных фондов с минимальными затратами труда и средств на основе устойчивого поддержания принятого режима хранения в соответствии с долговечностью хранимого продукта [3].

В настоящее время общие потери на разных этапах производства зерна составляют 40 %, а потери зерна от его ненадлежащего хранения составляют 10–25 % от общего количества урожая [4]. Этому способствует активная работа насекомых (долгоносики, хлебные точильщики, зерновки, хрущаки, мучные клещи, клопчерепашка, зерновая моль и т. д.), грызунов, а также наличие плесеней (аспергиллюс и пенициллиум), которые при определенных условиях могут вырабатывать микотоксины [1]. Главная проблема состоит в том, что места скопления насекомых и развития плесеней визуально сложно обнаружить. Когда их замечают спустя несколько недель — уже поздно что-то делать.

Помимо внешних факторов, при хранении зерна следует помнить, что зерно — это живой организм, в котором протекают естественные биохимические процессы, интенсивность которых зависит от влажности зерна [2]. У влажного зерна усиливается дыхание, а выделяющаяся при этом вода повышает общий процент влажности зерновой массы. Помимо этого, неоднородность отдельных зерновок по влажности в общем объеме насыпи может стать причиной самосогревания, а в последствии — гниения и порчи зерновой массы.

Для Цитирования:
Зимин И. Б., Смирнов Д. А., Чигулита Е. В., Интеллектуальные системы мониторинга состояния зерновой массы при ее длительном хранении. Главный агроном. 2024;12.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: