果蔬氣調運輸保鮮環境集成控制淺析

王志偉

氣調運輸的概念從1960年左右在世界上首次出現，至今已經歷了多年的實踐，常規運輸會采用制取氮氣降低氧氣濃度的辦法來提高果蔬的保質期，或者采用全程冷鏈配送，因中途有多處物流中轉，人力成本較大，且中途一旦有環節出問題，會在一定程度上帶來農副產品的損耗，因此需要一套完整的控制系統來實現果蔬的保鮮全過程[1]。

一、日常果蔬保鮮存在的主要問題

水果保鮮不單單是每個家庭需要處理的日常問題，對于果蔬銷售商而言，當自然條件不理想出現大量壞果難以銷售，或市場表現不佳而導致產品滯銷的時候，從銷售方的角度考慮，需要對儲藏環境提出較高的要求，進而使商品在即便是很惡劣的市場中也能銷量領先。影響農副產品保鮮的主要因素一般包括物流車體的內部溫度、濕度、環境中各種氣體的含量等，看似簡單實則難以控制，每個步驟都可能會產生突發性的問題。

二、集成控制環境具體的實現步驟

可編程控制器大致由總控制器元件、液壓系統、風控系統、冷凍系統、氣體監測系統等幾大模塊構成，同時根據不同的功能編寫不同的傳感器代碼，根據化學知識，主要采用充氮氣的方法來降低氧氣濃度。系統設計大致如下：通過編寫一個可操作的人機交互界面來聯系可編程的邏輯控制器總控制器元件，總控制器元件又連接著幾大功能模塊，通過安裝幾個傳感器來實時監測并控制氣體濃度，通過溫濕度傳感器，使氮氣液化，利用冷風機控制溫度降溫。

在系統與遠程電腦連好后，大致需要分幾個步驟來檢測溫濕度、氧氣氮氣含量幾大指標是否符合最低標準，當不符合預設條件時即執行降低氧氣濃度的步驟，并開啟冷風機，當幾大條件都得到滿足后，才能繼續執行后續步驟，缺一不可。

三、采用集成控制環境的好處

首先，集成控制環境的實現步驟符合邏輯，能編寫出一套思維縝密的使用說明，因環境較復雜不易控制，使用集成環境編程有助于提高整個過程的嚴謹統一，確保整個運輸過程都是在可靠可控的環境下進行的。

其次，分析其他同類型儲存方法，能分析出一些顯而易見的缺點。單片機系統是一種最為常見的控制器，大致包括了處理器、執行器、采集器三大元件，僅僅通過采集器單一元件采集溫濕度、氣體濃度等指標容易造成結果不準，進而影響整個操作流程的完成，可能會帶來一定的經濟損失，同時單片機系統往往可編程性較差，雖然看起來邏輯上比較簡單，但數據不易儲存，需要耗費大量的時間精力去記錄數據，效率極低[2]。

采用集成控制環境實現的氣調過程中，僅就阿克蘇蘋果為例，每年的采摘季節往往都在新疆北疆地區的初冬季節，大致在霜降節氣后，由于阿克蘇地區四季分明，冬季漫長，夏季干旱少雨，溫差較大，日照時間充足，土壤栽培適宜，病蟲害發生較少，果實比較晶瑩剔透，含糖量較高，因此阿克蘇蘋果在農副產品市場的同等產品銷量常年位居前列，但由于阿克蘇蘋果的“冰糖心”特點比較明顯，具有一定的可鑒別能力，對水果保存環境提出了極高的要求，要求保鮮溫度必須在冰箱的冷藏室溫度上下，如在常溫保存可能會使糖心消失，影響口感，大大折損產品價值，由于品種的特殊性導致對冷庫的保鮮技術提出了極高要求，在未使用可編程器件的前提下，如果采用常規與其他普通蘋果無異的辦法進行冷鏈運輸，直接會導致阿克蘇蘋果瞬間變成普通蘋果，甚至導致采摘過程果農花費的精力付諸東流的悲劇發生，因此每個環節都必須在一套可提供理論支撐的環境下進行[3]。

四、結束語

隨著現階段我國進入全民小康時代，消費者對果蔬消費提出了更高的要求，在保障基本物質提供的基礎上，還需要講究果實的形態、口感、營養價值、病蟲害等多方面因素，一套可編程的操作系統即應運而生，能有效地為物流環節提供有效的保障。

參考文獻：

[1] 王廣海， 呂恩利， 陸華忠， 等. 基于PLC的果蔬氣調保鮮環境自動調控系統的設計[J]. 江蘇農業科學，2016， 43（3）：368-372.

[2] 周曉龍， 呂恩利， 陸華忠， 等. 果蔬氣調貯運保鮮環境控制技術發展研究[J].農機化研究，2013（10）：242-248.

[3] 王廣海. 果蔬運輸保險環境信息感知與反饋調控機理研究[D]. 廣州：華南農業大學，2016.