煙草作為特殊大宗商品，其儲存品質(zhì)直接決定后續(xù)加工及銷售價值。煙草在庫房儲存期間，溫濕度環(huán)境是影響其醇化效果、防止霉變蟲蛀的核心因素 —— 庫房環(huán)境溫濕度需嚴(yán)格控制在 18-22℃、相對濕度 55%-65%，同時煙草內(nèi)部及堆垛深層溫度易因通風(fēng)不暢出現(xiàn)局部過熱，若超過 25℃可能引發(fā)霉變風(fēng)險。傳統(tǒng)人工巡檢或有線監(jiān)測方式存在實時性差、布線復(fù)雜、無法覆蓋堆垛內(nèi)部等問題，亟需一套無線化、高精度、全天候的監(jiān)測解決方案。
本方案針對煙草庫房的特殊需求，采用 NB-IoT 無線通信技術(shù)，實現(xiàn)對庫房環(huán)境溫濕度、煙草內(nèi)部溫度及堆垛內(nèi)部溫度的、自動化監(jiān)測，為煙草儲存管理提供數(shù)據(jù)支撐，保障煙草品質(zhì)穩(wěn)定。
精準(zhǔn)性原則：選用高精度傳感器，確保溫濕度測量誤差符合煙草儲存行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，滿足多維度監(jiān)測需求。
無線化原則：采用 NB-IoT 無線技術(shù)，避免復(fù)雜布線對庫房結(jié)構(gòu)的破壞，降低施工成本。
低功耗長續(xù)航：傳感器采用低功耗設(shè)計，支持電池供電，確保長期穩(wěn)定運行，減少維護頻率。
實時性與可靠性：數(shù)據(jù)傳輸延遲低，系統(tǒng)具備抗干擾能力，確保環(huán)境下數(shù)據(jù)不丟失。
可擴展性原則：系統(tǒng)架構(gòu)支持后續(xù)新增傳感器類型（如氣體、煙霧傳感器）及庫房擴容需求。
本系統(tǒng)采用 “感知層 - 網(wǎng)絡(luò)層 - 平臺層 - 應(yīng)用層" 四層架構(gòu)，實現(xiàn)從數(shù)據(jù)采集到智能管理的全流程覆蓋，系統(tǒng)架構(gòu)圖如下
1. 感知層
感知層是數(shù)據(jù)采集的核心，根據(jù)監(jiān)測對象的不同選擇針對性傳感器：
庫房環(huán)境溫濕度傳感器：部署于庫房頂部、中部、底部等關(guān)鍵位置，測量范圍溫度 - 40℃~85℃，濕度 0%~99% RH，精度溫度 ±0.2℃，濕度 ±2% RH，采用壁掛式安裝，實時采集整體環(huán)境數(shù)據(jù)。
煙草內(nèi)部探針式溫度傳感器：采用細(xì)長探針設(shè)計（直徑≤5mm），可直接插入煙草包內(nèi)部，測量范圍 - 20℃~60℃，精度 ±0.1℃，防水等級 IP67，避免煙草受潮損壞，精準(zhǔn)捕捉單包煙草的溫度變化。
堆垛深層溫濕度傳感器：針對堆垛內(nèi)部通風(fēng)差的問題，采用可伸縮式安裝桿，將傳感器部署于堆垛深度 50cm、300cm 等關(guān)鍵位置，測量參數(shù)與環(huán)境傳感器一致，實時監(jiān)測堆垛內(nèi)部溫濕度分布。
網(wǎng)關(guān)設(shè)備：負(fù)責(zé)匯聚區(qū)域內(nèi)傳感器數(shù)據(jù)，通過 NB-IoT 網(wǎng)絡(luò)上傳至平臺，支持本地數(shù)據(jù)緩存功能，確保網(wǎng)絡(luò)中斷時數(shù)據(jù)不丟失。
采用 NB-IoT（窄帶物聯(lián)網(wǎng)）無線通信技術(shù)，依托運營商現(xiàn)有基站實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，無需額外搭建通信網(wǎng)絡(luò)：
具備廣覆蓋特性，可穿透庫房墻體、堆垛等障礙物，確保信號穩(wěn)定。
低功耗設(shè)計，配合傳感器的休眠機制，延長設(shè)備續(xù)航時間。
支持海量連接，單基站可接入數(shù)千個傳感器，滿足大型煙草庫房的多設(shè)備部署需求。
平臺層采用云服務(wù)器架構(gòu)，提供數(shù)據(jù)處理、存儲、分析及報警管理等核心功能：
數(shù)據(jù)接收模塊：支持多協(xié)議接入，實時接收傳感器上傳的監(jiān)測數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器：采用分布式數(shù)據(jù)庫，存儲歷史監(jiān)測數(shù)據(jù)（保留時間≥2 年），支持快速查詢與導(dǎo)出。
數(shù)據(jù)處理與分析模塊：對原始數(shù)據(jù)進行濾波、校準(zhǔn)處理，生成溫濕度變化趨勢曲線，通過算法識別異常數(shù)據(jù)，為決策提供依據(jù)。
報警管理模塊：可自定義溫濕度閾值，當(dāng)數(shù)據(jù)超出設(shè)定范圍時，自動觸發(fā)報警機制（短信、APP 推送、聲光報警），并記錄報警日志。
應(yīng)用層為用戶提供多樣化的操作界面，滿足不同場景的管理需求：
PC 端管理平臺：支持實時數(shù)據(jù)監(jiān)控、歷史數(shù)據(jù)查詢、報表生成（日報、周報、月報）、設(shè)備管理（狀態(tài)監(jiān)測、遠(yuǎn)程配置）等功能，適合管理人員日常辦公使用。
移動端 APP：提供數(shù)據(jù)實時推送、報警提醒、遠(yuǎn)程查看等功能，方便管理人員隨時隨地掌握庫房環(huán)境狀態(tài)。
現(xiàn)場聲光報警裝置：部署于庫房值班室，當(dāng)出現(xiàn)異常情況時，通過聲音和燈光及時提醒現(xiàn)場工作人員進行處理。
監(jiān)測覆蓋：同時滿足庫房環(huán)境、煙草內(nèi)部、堆垛深層的多維度監(jiān)測需求，消除監(jiān)測盲區(qū)。
高精度數(shù)據(jù)采集：傳感器精度達(dá)到行業(yè)水平，確保數(shù)據(jù)真實可靠，為煙草醇化提供精準(zhǔn)環(huán)境數(shù)據(jù)。
無線化便捷部署：無需布線，施工周期短，不影響庫房正常運營，可靈活調(diào)整傳感器位置。
智能預(yù)警與聯(lián)動：支持多方式報警，可與庫房通風(fēng)設(shè)備、除濕設(shè)備實現(xiàn)聯(lián)動控制（可選功能），自動調(diào)節(jié)環(huán)境溫濕度。
數(shù)據(jù)可視化與分析：通過圖表、報表等形式直觀展示溫濕度變化趨勢，幫助管理人員優(yōu)化儲存方案。
遠(yuǎn)程運維管理：支持遠(yuǎn)程查看設(shè)備狀態(tài)、修改參數(shù)、故障診斷，降低維護成本。
質(zhì)量保障：所有設(shè)備均通過國家相關(guān)質(zhì)量認(rèn)證，提供 1 年質(zhì)保期，確保設(shè)備正常運行。
技術(shù)支持：提供 7×24 小時遠(yuǎn)程技術(shù)支持，及時解決系統(tǒng)運行過程中出現(xiàn)的問題。
定期維護：質(zhì)保期內(nèi)定期進行設(shè)備巡檢和系統(tǒng)優(yōu)化，確保系統(tǒng)長期穩(wěn)定運行。
升級服務(wù)：根據(jù)用戶需求和技術(shù)發(fā)展，提供系統(tǒng)功能升級服務(wù)，保障方案的可持續(xù)性。
