传感器的时间管理粮食温度、水分和粮仓的空气湿度是随时间不断变化的变量,测量过程中传感器必须与被测对象同步,并与其它相关联的传感器工作同步,传感器的时间管理具有定时性和及时性。另一方面,为提高传感器工作的可靠性,任意一个传感器的输出,都以该传感器在一定时间内按时间先后顺序对同一参数进行数次采样,以剔除疏失误差的算术平均值为检测结果。即单一传感器的检测也存在时间管理问题。
传感器的空间管理对某一区域的储粮状态的判断,是以一定空间内多传感器的检测结果的数据融合值为依据。利用多传感器的检测结果进行数据融合时,要考虑数据融合的空间性,要给出传感器的工作空间范围,使传感器在其工作“视野”内检测被测对象的变化。
传感器的工作模式管理仓储参数的变化范围较大,以空气湿度为例,我国南方冬季湿度≤20%RH,而霉雨季节则≥90%RH.如此大的变化范围要求湿度传感器能够根据信号测量的强弱自动改变信号处理方法。因此,随着被测对象的改变,系统必须通过对传感器参数如测量范围、检测方式、信号频率、数据处理方法等的设定,自我调整传感器的工作模式,达到高智能化准确检测、控制的目的。
传感器的可靠性管理在系统研制过程中,对传感器的选购、质量检验、筛选、使用、失效分析和信息管理都是可靠性管理的内容。对于系统运行过程中失效的温度、水分、湿度传感器,加强失效分析与质量信息反馈,有利于改善系统设计,促进传感器固有可靠性的提高。
多传感器管理的基本功能依据仓储综合测试专家系统中多传感器管理的基本目标和基本内容,给出了多传感器管理的基本结构功能图。对于全部测量参数,根据系统的检测与控制要求建立相对优先等级,确定传感器的合理分配与*佳使用,以便及时检测分辨出测量参数变化的主导因素,分析出变化趋势。
传感器的试验主要是验证温度传感器、水分传感器、湿度传感器对温度、水分、湿度等测量参数的检测能力,对传感器的性能进行评判。传感器的分配包括在系统实施前量化传感器资源、定义传感器工作与合作范围,并计算分配方案的价值与代价,力求以*小代价换取*高价值。水分传感器为自制插杆式粮油水分传感器[2],不存在传感器的选型问题,但依据性能价格比选定系统中的温度、湿度传感器也是系统*终技术性能和经济指标的影响因素。
结束语多传感器管理贯穿于仓储综合测试专家系统的预研、设计、安装、运行、维护等全过程,对于提高传感器的使用效率和系统的测量与控制性能,都具有重要意义。由于采用了多传感器管理和数据融合等现代资源管理与信息处理技术,仓储综合测试专家系统从问世起就具有以往功能单一的自动测试系统和传统测量仪器所无法比拟的优越性,系统在湖南、河南等地的国家粮食储备库投入运行后,受到了用户的一致好评。