1. บริบทของโครงการ

ศูนย์เก็บรักษาข้าวและธัญพืชแห่งชาติรับผิดชอบการจัดการการเก็บรักษาในระยะยาวและการหมุนเวียนของข้าวสาลี ข้าวโพด และข้าว ศูนย์เก็บรักษาดังกล่าวมี 32 silosแนวตั้ง, รวมถึง:

วัสดุเส้นผ่านศูนย์กลางความสูงจำนวน
ข้าวสาลี8 เมตร25 เมตรsilos 20 แห่ง
ข้าวโพด10 เมตร30 เมตร8 silos
ข้าว12 เมตร28 เมตร4 silos

ความจุการเก็บข้อมูลรวมอยู่ที่ 150,000 ตัน.

ความท้าทายก่อนการอัปเกรดระบบ

มาหลายปีแล้ว สถานีนี้พึ่งพา การบันทึกข้อมูลด้วยมือ + เครื่องวัดระดับด้วยเรดาร์แบบจุดเดียว, ซึ่งก่อให้เกิดปัญหาหลายประการ:

  • การบันทึกข้อมูลในไซโลแบบมือทุกเดือน บังคับให้ผู้ปฏิบัติงานต้องปีนเข้าไปภายในไซโล โดยนำ 1.5 ชั่วโมงต่อ silo, พร้อมทั้งความเสี่ยงดังต่อไปนี้:
    • การสูดดมฝุ่น
    • ตกจากความสูง
  • เรดาร์จุดเดียวสามารถวัดได้เพียงจุดกลางเท่านั้น และไม่สามารถตรวจจับได้:
    • การแยกตัวของวัสดุ (พบได้บ่อยใน silo ข้าวโพด)
    • การควบแน่นและการสะสมบนผนัง (การเก็บข้าวในสภาพความชื้นสูง)
    • เขตระดับสูงในท้องถิ่น ก่อให้เกิดความเสี่ยงด้านภาระโครงสร้าง
  • จำนวนข้อผิดพลาดในการคำนวณปริมาตรถึง 8%–12%, ซึ่งส่งผลต่อการวางแผนการหมุนเวียนพืช.
  • ในปี 2023, silo ข้าวโพดเกือบจะเกิด การรับน้ำหนักเกินโครงสร้าง เนื่องจากมีการเติมเกินปริมาณที่กำหนดในท้องถิ่นที่ยังไม่ถูกตรวจพบ.

เพื่อรับประกันการเก็บรักษาอย่างปลอดภัยและปฏิบัติตามมาตรฐานการบริหารจัดการสำรองข้าวสมัยใหม่ คลังสินค้าได้นำระบบ เซ็นเซอร์วัดระดับเรดาร์ 3D ซีรีส์ KLD900 80GHz เพื่อสร้างระบบติดตามอัจฉริยะที่มีฟังก์ชันครบถ้วน.

2. การเลือกอุปกรณ์และการออกแบบระบบ

วิดีโอแนะนำเซ็นเซอร์วัดระดับแบบเรดาร์ 3D ซีรีส์ KLD900

รุ่น KLD900 ได้รับการเลือกใช้ เนื่องจากมันตอบสนองข้อกำหนดหลักของ การวัดความแม่นยำสูง การแสดงภาพ 3 มิติ การควบคุมความเสี่ยง และการครอบคลุมไซโลที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่.

จุดเด่นทางเทคนิคหลักของ KLD900

(1) การเฝ้าติดตาม 3D 360° ที่ใช้เทคโนโลยีเฟสอาร์เรย์

  • สร้าง แบบจำลองเมฆจุด 3D แบบเต็มรูปแบบ ของพื้นผิววัสดุ
  • 16,200 จุดวัด ต่อครั้งสแกน
  • ระบุ:
    • จุดสูงสุดและจุดต่ำสุด
    • การแบ่งแยก
    • การสะสมของผนัง
    • รูปทรงของวัสดุที่ไม่สม่ำเสมอ

(2) ความแม่นยำสูงและพื้นที่ครอบคลุมกว้าง

ข้อมูลจำเพาะประสิทธิภาพของ KLD900
ความแม่นยำของระยะทาง±2 มม.
ความแม่นยำของปริมาณ2%–3% (ไซโลเต็ม)
รัศมีที่มีประสิทธิภาพ15 เมตร
เหมาะสำหรับไซโลที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด Ø12 m

เครื่อง KLD900 เครื่องเดียวก็สามารถครอบคลุมได้แม้กระทั่ง silo ข้าวที่ใหญ่ที่สุด, โดยไม่ต้องรวมภาพจากหลายอุปกรณ์.

(3) ความสามารถในการปรับตัวต่อสภาพแวดล้อม

  • มือจับ ความเข้มข้นของฝุ่น ≤ 30 กรัม/ลูกบาศก์เมตร ด้วยอัลกอริทึมการแทรกซึมความถี่สูง
  • อุณหภูมิการทำงาน –40°C ถึง 75°C
  • ระดับการป้องกัน IP68, ทนต่อฝน หิมะ และน้ำค้าง

(4) สารสนเทศและคุณสมบัติความเข้ากันได้

  • สนับสนุน Ethernet (Profinet / EtherNet/IP), Modbus-TCP และเครือข่ายไร้สาย 4G
  • สตรีม:
    • ข้อมูลเมฆจุด 3 มิติ
    • ข้อมูลระดับ / ปริมาณ
  • เข้ากันได้สมบูรณ์กับระบบที่มีอยู่ของศูนย์จัดส่ง ระบบติดตามสภาพเมล็ด
    (เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิ ความชื้น และก๊าซ)

(B) การออกแบบระบบ

(1) การติดตั้งอุปกรณ์

ประเภทไซโลเส้นผ่านศูนย์กลางจำนวนรุ่น KLD900
ไซโลเก็บข้าวสาลี8 เมตร20รุ่นมาตรฐาน KLD900
ไซโลเก็บข้าวโพด10 เมตร8KLD900 พร้อมโมดูลมุมกว้าง
silos ข้าว12 เมตร4KLD900 พร้อมโมดูลมุมกว้าง

วิธีติดตั้ง:

  • ติดตั้งแบบติดด้านบน ด้วยหน้าแปลน
  • ติดตั้งที่กลางไซโล
  • ขั้นต่ำ ระยะห่าง 4 เมตรจากช่องเติม เพื่อหลีกเลี่ยงการกระแทกของเมล็ดข้าว

(2) สถาปัตยกรรมระบบ

A กรอบงานการติดตามอัจฉริยะสามชั้น ได้ถูกนำไปใช้:

① ชั้นการรับรู้
  • เซ็นเซอร์วัดระดับเรดาร์ 3D KLD900
  • เซ็นเซอร์วัดอุณหภูมิและความชื้น
  • เซ็นเซอร์วัดความดันผนังไซโล
② ชั้นการส่งข้อมูล
  • เครือข่าย LAN Ethernet อุตสาหกรรมสำหรับ 28 silos ในบริเวณใกล้เคียง
  • เครือข่ายไร้สาย 4G สำหรับ 4 silos ที่ตั้งอยู่ห่างไกล
③ ชั้นแอปพลิเคชัน

ระบบที่บูรณาการ แพลตฟอร์มการเฝ้าติดตามไซโลอัจฉริยะ, โดยมี:

  • การสร้างภาพ 3 มิติ
  • การคำนวณปริมาณอย่างอัจฉริยะ
  • ระบบเตือนความปลอดภัยหลายมิติ

3. การดำเนินการโครงการและการรับมอบระบบ

เวทีมาตรการหลักสรุป
การติดตั้งการเตรียมสถานที่, การตรวจสอบหน้าแปลน, การติดตั้งที่จุดศูนย์กลางด้านบนติดตั้ง KLD900 ที่จุดกลางด้านบนของไซโล; ใช้หน้าแปลน DN150; รักษาให้เสาอากาศอยู่ในระดับแนวราบ; จัดวางสายเคเบิลให้ได้รับการป้องกัน
การปรับเทียบการทดสอบแบบสถิตและแบบไดนามิกการปรับเทียบแบบกลุ่ม (50 t/ขั้นตอน); ความผิดพลาดด้านปริมาตรได้รับการปรับให้เหมาะสมเพื่อ 2–3%; การสแกนที่เสถียรระหว่างการโหลด/การขนถ่าย
การบูรณาการระบบระบบเตือนภัยและการเชื่อมโยงข้อมูลสัญญาณเตือนระดับสูง → แจ้งเตือนห้องควบคุม → การแจ้งเตือนผ่านแอป → ปิดวาล์วทางเข้าอัตโนมัติ; ข้อมูล 3D ที่รวมกับระบบวัดอุณหภูมิและความชื้น
ผลการติดตั้งและความเสถียรsilos ทั้ง 32 แห่งได้เสร็จสิ้นแล้ว; ผ่านการรับมอบภายใน 15 วัน; ระบบทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือ

4. ผลลัพธ์และประโยชน์

  • ความแม่นยำและความประสิทธิภาพ: การเฝ้าติดตามแบบ 3 มิติของไซโลทั้งหมด ลดความผิดพลาดของปริมาตรลงเหลือ ±0.5% และลดเวลาการติดตามจาก 1.5 ชั่วโมง ถึง 10 วินาทีต่อ silo.
  • ความปลอดภัย: ตรวจพบการแยกตัวของวัสดุและการสะสมตัวที่ผนัง ซึ่งช่วยป้องกันความเสียหายทางโครงสร้างที่อาจเกิดขึ้น.
  • การบริหารจัดการและค่าใช้จ่าย: การติดตามสต็อกแบบเรียลไทม์; ลดค่าใช้จ่ายด้านแรงงานและค่าบำรุงรักษา; ปรับปรุงการหมุนเวียนพืชให้เหมาะสม; เพิ่มประสิทธิภาพการดำเนินงาน.

5. สรุป

การนำเครื่องวัดระดับเรดาร์ 3D มาใช้ในการตรวจสอบไซโลที่ศูนย์เก็บรักษาธัญพืชแห่งนี้ได้ช่วยแก้ไขข้อจำกัดของวิธีการตรวจสอบแบบดั้งเดิม ซึ่งถูกจำกัดอยู่เพียง “การวัดจุดเดียวและไม่สามารถควบคุมรูปทรงได้” ระบบนี้ได้บรรลุเป้าหมายการบริหารจัดการอัจฉริยะของ “การมองเห็นรูปทรงกองวัสดุได้อย่างชัดเจน การวัดค่าที่แม่นยำ และการควบคุมความเสี่ยงได้” ในไซโล ซึ่งให้ทางออกที่เป็นไปได้สำหรับการเก็บรักษาอย่างปลอดภัยและการดำเนินงานอย่างมีประสิทธิภาพในอุตสาหกรรมการเก็บรักษาธัญพืช ในอนาคต ศูนย์เก็บรักษาดังกล่าวมีแผนที่จะขยายฟังก์ชันของระบบให้กว้างขึ้น โดยผสานรวมอัลกอริทึม AI เพื่อวิเคราะห์แนวโน้มการเปลี่ยนแปลงรูปทรงกองวัสดุและคาดการณ์ความเสี่ยงของปรากฏการณ์ “การควบแน่นและร้อนเกิน” ของธัญพืช พร้อมกันนั้น ข้อมูลเรดาร์ 3 มิติจะถูกบูรณาการเข้ากับแพลตฟอร์มการกำกับดูแลสำรองธัญพืชระดับจังหวัด ซึ่งจะช่วยให้เกิดการเชื่อมโยงข้อมูลสามระดับระหว่าง “คลังสินค้า เมือง และจังหวัด” เพื่อส่งเสริมการเปลี่ยนแปลงสู่ดิจิทัลในการบริหารจัดการสำรองธัญพืช.