[发明专利]一种基于云平台的在线智能化烤烟系统及烘烤工艺

权利要求书

1.一种基于云平台的在线智能化烤烟系统，其特征在于：包括烤烟系统服务器(1)、终端应用系统(2)和不少于一个的智能化烤烟房(3)，所述烤烟系统服务器(1)通过互联网(4)与所述智能化烤烟房(3)连接，实现与智能化烤烟房(3)的数据传输；所述终端应用系统(2)通过互联网(4)与烤烟系统服务器(1)连接，可下载智能化烤烟房(3)的实时数据信息；所述智能化烤烟房(3)包括烤房主体(5)、温湿度控制设备(6)、智能烘烤控制装置(7)、温湿度检测装置(8)、摄像装置(9)、网络连接控制器(11)；烤房主体(5)的进风口与温湿度控制设备(6)的出风口连通，烤房主体(5)的出风口与温湿度控制设备(6)的进风口连通形成循环风通路；智能烘烤控制装置(7)与温湿度控制设备(6)连接，采用程序控制实时监控温湿度控制设备(6)的输出参数；温湿度检测装置(8)设在烤房主体(5)的循环通路内，其信号输出端连接到智能烘烤控制装置(7)；所述智能烘烤控制装置(7)、摄像装置(9)均与网络连接控制器(11)连接，网络连接控制器(11)再通过互联网与烤烟系统服务器(1)连接，使烤烟系统服务器(1)可通过互联网(4)接收并处理智能烘烤控制装置(7)、摄像装置(9)和终端应用系统(2)的数据；烤烟系统服务器(1)内设置有图像识别管理模块，可识别烟叶筋脉与叶片的有效区域并将烟叶颜色与分布数字化，烤烟系统服器(1)根据接收到的智能烘烤控制装置(7)的数据和图像识别结果应用云平台大数据的计算分析得到烘烤工艺优化方案并向智能烘烤控制装置(7)发送执行指令，智能烘烤控制装置(7)通过控制温湿度控制设备(6)做出相应的参数调整使烤房主体(5)内的烟叶得到最佳的烘烤效果。

2.根据权利要求1所述的一种基于云平台的在线智能化烤烟系统，其特征在于：所述智能化烤烟房(3)还包括信息采集装置(10)，所述信息采集装置(10)与网络连接控制器(11)连接并设有称重、照相和信息录入模块，实现烘烤结束后干烟按等级分类和称重并将数据记录上传到烤烟系统服务器(1)。

3.根据权利要求1所述的一种基于云平台的在线智能化烤烟系统，其特征在于：所述温湿度控制设备(6)包括热泵(61)、排湿装置(62)、风机(63)、补/排风装置(64)，温湿度控制设备的电机采用变频控制，实现温湿度控制的无级转换；排湿装置(62)设置在温湿度控制设备(6)的进风口，排湿装置(62)与风机(63)连通，风机(63)再与补/排风装置(64)连通，补/排风装置(64)再与热泵(61)连通，热泵(61)设置在温湿度控制设备(6)的出风口，形成风通路。

4.根据权利要求1所述的一种基于云平台的在线智能化烤烟系统，其特征在于：所述智能烘烤控制装置(7)内部设置有PLC、电源控制模块、温湿度控制模块、显示与操作模块、报警模块、数据存储模块、温湿度数据采集模块和RS485接口；智能烘烤控制装置(7)利用内置烤烟工艺曲线，通过PLC可实现烘烤工艺参数选择与修改、显示参数曲线、查看历史记录、报警、温湿度智能调控、自动向烤烟系统服务器(1)上传数据或接收其指令。

5.根据权利要求1所述的一种基于云平台的在线智能化烤烟系统，其特征在于：所述终端应用系统(2)包括PC、iPad或手机，可通过登陆烤烟网站或手机APP实时跟踪智能化烤烟房(3)的烘烤数据。

6.根据权利要求1所述的一种基于云平台的在线智能化烤烟系统，其特征在于：所述烤房主体(5)为三层结构，所述温湿度检测装置(8)包括均匀分布在烤房各层的多路温湿度传感器和数据转换器，所述摄像装置(9)包括均匀分布在烤房各层的摄像头和视频存储装置。

7.一种基于云平台的在线智能化烤烟系统的烘烤工艺，包括编烟预凋萎，变黄期、定色期、干筋期、干烟回潮期，其特征是：所述变黄期和定色期各设两步，所述烘烤工艺第二步至第七步中温度稳定阶段的温湿度参数调控以智能烘烤控制装置(7)预设工艺曲线为基础、其持续时间以烤烟系统服务器(1)在线监测烟叶图像与温湿度数据应用云平台大数据的计算分析实现智能调控，具体步骤如下：

第一步，编烟预凋萎：将成熟的鲜烟叶编杆后按照在烤烟房内烘烤时的摆放形式摆放在通风良好的晾烟棚内，到烟叶三成黄、微微发软为止；

第二步，变黄前期：以1℃/h的速率干球温度升温到37.5–38.5℃、湿球温度控制在36–37℃，保持10–20h，风机转速1000–1200r/min，到烟叶六成黄为止；

第三步，变黄后期：以0.5℃/h的速率干球温度升温到40–42℃，然后保持干球温度湿球温度37–38℃持续20–30h；风机转速控制在1200–1300r/min，到烟叶九成黄，到烟叶勾尖卷边为止；

第四步，定色前期：按0.5℃/h速度将干球温度升高到46–48℃，湿球温度升高到38–39℃，持续12–24h，风机转速控制在1400–1500r/min，到烟叶簧片黄筋、烟叶呈小卷筒状为止；

第五步，定色后期：按1℃/h速度将干球温度升高到50–52℃，湿球温度升高到39–40℃，持续16–24h，风机转速控制在1200–1300r/min，到叶片全干、烟叶呈大卷筒状为止；

第六步，干筋期：按1℃/h速度将干球温度升高到65–68℃，湿球温度升高到40–42℃，持续时间5–12h；风机转速500–700r/min，到烟叶筋脉全干呈褐色为止；

第七步，干烟回潮期：按2℃/h速度将干球温度下降到35–36℃，湿球温度下降到34–35℃，持续时间10–16h；风机转速750–900r/min，使干烟叶变软展开易于出烤。