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基于nRF24L01和IAP15W4K58S4的粮仓环境监测系统的设计

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现代电子技术 2017年第18期40卷 66-69页

作者：朱嵘涛罗明璋长江大学工程技术学院湖北荆州434020 长江大学湖北荆州434023

针对目前粮仓环境监测系统存在布线繁琐、安装不便、维护麻烦等问题,提出了一种基于nRF24L01和IAP15W4K58S4的粮仓环境监测系统的设计方案。nRF24L01是一种新兴的无线通信技术,具有低功耗、高传输速率、低成本等特点,可直接与各种单片... 详细信息

针对目前粮仓环境监测系统存在布线繁琐、安装不便、维护麻烦等问题,提出了一种基于nRF24L01和IAP15W4K58S4的粮仓环境监测系统的设计方案。nRF24L01是一种新兴的无线通信技术,具有低功耗、高传输速率、低成本等特点,可直接与各种单片机连接使用,且编程简单;IAP15W4K58S4是一款高性价比单片机,价格便宜且功能强大。该监测系统由传感器节点和环境监测节点两部分构成,传感器节点将检测到的温度、湿度和气体等数据发送给环境监测节点,环境监测节点将这些数据处理后,经由串口传输给PC机来显示。经实际测试表明,该系统能稳定运行,并较好地应用于环境监测领域。

关键词：粮仓环境监测 nRF24L01 IAP15W4K58S4 温度一湿度检测监测系统

基于ZigBee技术的粮仓环境监测系统的设计与实现

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基于ZigBee技术的粮仓环境监测系统的设计与实现

作者：赵祥辽宁大学

学位级别：硕士

粮食是人类的生存基础,也是一个国家重要的战略储备资源。我国作为一个农业大国同时也是一个人口大国,粮食的安全储备问题关乎国家的经济发展和社会的安全稳定。粮仓是粮食储备的重要形式,其设计和功能直接影响到储备粮的数质量问题,因... 详细信息

粮食是人类的生存基础,也是一个国家重要的战略储备资源。我国作为一个农业大国同时也是一个人口大国,粮食的安全储备问题关乎国家的经济发展和社会的安全稳定。粮仓是粮食储备的重要形式,其设计和功能直接影响到储备粮的数质量问题,因此大力发展现代粮仓势在必行。传统的粮仓采用有线通信与人工作业相结合的方式,存在着成本高、扩展性差、后期维护困难等诸多缺点。本文将ZigBee无线通信技术与传感器技术相结合,设计了一种基于ZigBee技术的粮仓环境监测系统。本文在国内外的研究基础上,首先从应用场景、功能和性能三个角度对系统进行了详尽的需求分析,明确了设计要求,进而形成总体设计方案。其次,本着既满足系统性能需求又符合整体设计要求的原则,对硬件设计方案进行了详细地比较,最终选择了DHT11传感器和MQ-2传感器搭配CC2530芯片的硬件方案。对系统终端节点、路由器节点、协调器节点的硬件结构、上位机监控软件功能和系统数据库进行详细设计。依据系统总体设计方案具体实现终端节点采集环境数据和无线发送数据功能,实现路由器节点通信中继功能,实现协调器节点组建和管理ZigBee网络、接收节点数据、串口通信功能。在实现终端节点功能时,加入了节点休眠机制。休眠机制通过睡眠定时器的溢出来控制节点休眠时间,实现终端节点周期性地唤醒并采集数据,既节约了节点能量又延长了节点工作寿命。参考Modbus协议,规范了系统通信协议帧格式从而完成系统串口通信。利用C++语言在Visual C++ 6.0平台上对上位机系统监控软件程序代码进行编写,实现显示数据的功能和简单的数据统计功能。上位机还特别加入了电量预警机制,通过检测终端节点当前电池电压的方法来判断电池电量剩余情况,当电量信息上传到上位机时判断其值是否低于阈值,对电量低于阈值的节点进行电池更换以确保系统运行无差错。最后,搭建系统测试平台,对系统进行组网测试、系统数据通信测试和系统总体功能测试。

关键词：粮仓环境监测 zigBee技术 CC2530 休眠机制电量预警机制

基于ZigBee的粮仓环境监测系统设计与实现

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基于ZigBee的粮仓环境监测系统设计与实现

作者：李家金大连海事大学

学位级别：硕士

粮食是人类赖以生存的物质基础,做好粮食的安全存放工作至关重要。粮食在存放期间需要实时的对粮仓内各环境参数进行监测,并据此采取适当的措施进行处理。过去粮仓工作人员需要定期到每个粮仓内部测量温度、湿度等信息,完全使用人工进... 详细信息

粮食是人类赖以生存的物质基础,做好粮食的安全存放工作至关重要。粮食在存放期间需要实时的对粮仓内各环境参数进行监测,并据此采取适当的措施进行处理。过去粮仓工作人员需要定期到每个粮仓内部测量温度、湿度等信息,完全使用人工进行操作,费时费力。上世纪90年代以后,随着计算机技术和互联网的快速发展,开始使用计算机对粮仓环境监测系统进行管理,对粮仓内部采集的环境数据自动传输到计算机进行保存、处理、分析,这大大降低工作人员的劳动强度,采集的数据更加及时,并可自动控制粮仓内风扇等设施工作。当前粮仓环境监测系统中数据大多使用线缆进行传输,这也带来了其固有的一些缺点：对于一些大型的粮仓而言,线缆部署复杂,不易于后期的维护和扩展;时问久远后线缆容易老化,更换成本高昂。近年来,随着无线网络技术和传感器技术的飞速发展,在医疗、工业控制等领域开始得到应用。本文提出了基于ZigBee的粮仓环境监测系统,使用传感器对粮仓内部的环境参数进行自动采集,用ZigBee技术对数据进行无线传输,可以有效避免有线粮仓监控系统中遇到的各种麻烦,降低了人工参与强度,提高了系统的可靠性和自动化水平。本文首先介绍了目前粮仓环境监测系统的发展现状,对系统进行需求分析;其次对粮仓环境监测系统的总体结构进行设计,并对节点的硬件结构和软件实现进行设计;然后完成整个粮仓环境监测系统的组网和测试工作;最后实现了一个简易的粮仓环境监测系统,通过可视化平台实时观察粮仓环境情况,建立相应的数据库。系统中的节点使用CC2430射频芯片,内部已经集成有一个控制器。使用DS18820和SHT11传感器分别对粮仓内温度、湿度进行采集。为了灵活部署和最大程度降低系统功耗,系统中的节点选用两节7号电池供电。深入分析Ti公司的Z-Stack协议栈,并将其移植到CC2430芯片上通过系统测试和验证,完成整个粮仓环境监测系统网络的搭建,实现了节点间的数据传输,对网络的建立过程进行了简要分析。通过系统设计可以解决当前有线监控系统上遇到的一些问题,为以后的粮仓环境监控系统应用和推广提供参考。

关键词：粮仓环境监测 ZigBee Z-Stack CC2430

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粮仓环境监测系统设计与实现

计算机时代 2020年第8期 42-44,48页

作者：叶建新武斌王安澜浙江农林大学信息工程学院浙江临安311300

在粮食仓储过程中,为给粮食提供较好的仓储环境,往往需要对粮仓环境进行实时监测。因此设计采用STM32单片机为核心控制单元的实时监测系统,通过传感器采集环境数据并实时显示,定时通过无线模块将数据传输至服务器平台。系统能实现粮仓... 详细信息

在粮食仓储过程中,为给粮食提供较好的仓储环境,往往需要对粮仓环境进行实时监测。因此设计采用STM32单片机为核心控制单元的实时监测系统,通过传感器采集环境数据并实时显示,定时通过无线模块将数据传输至服务器平台。系统能实现粮仓内温湿度、氧气浓度和二氧化碳浓度的实时采集。

关键词： STM32 粮仓环境监测传感器无线传输

基于多传感器融合技术的粮仓环境监测系统设计

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安徽电子信息职业技术学院学报 2022年第2期21卷 23-28页

作者：周晓珏江苏商贸职业学院江苏南通226011

粮食仓储环境监测对于实现粮食减损、降耗、保鲜至关重要。针对单一传感器采集数据片面、易造成误报、漏报等情况,本文设计了一种基于多传感器融合的粮仓环境监测系统,采用物联网技术、通信技术、云计算技术及多传感器融合技术,对粮仓... 详细信息

粮食仓储环境监测对于实现粮食减损、降耗、保鲜至关重要。针对单一传感器采集数据片面、易造成误报、漏报等情况,本文设计了一种基于多传感器融合的粮仓环境监测系统,采用物联网技术、通信技术、云计算技术及多传感器融合技术,对粮仓温湿度、二氧化碳浓度、氧气浓度进行实时监测,提高了粮仓环境信息监测智能化水平,确保了粮仓存储的质量,具有一定的推广应用前景。

关键词：粮仓环境监测 ZigBee技术 D-S证据理论多传感器融合

基于ZigBee的粮仓环境监测系统设计与实现

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计算机与数字工程 2012年第4期40卷 120-122,139页

作者：李家金滕国库大连海事大学信息科学技术学院大连116026

ZigBee作为当前主流的无线传感网技术,具有成本低廉、组网便捷、扩展灵活等特点。文章提出将ZigBee技术应用于粮仓环境监测系统中,相比有线粮仓环境监控系统,可以提高灵活性和可靠性。该系统结合CC1101无线传输模块和STC89C52控制器实... 详细信息

ZigBee作为当前主流的无线传感网技术,具有成本低廉、组网便捷、扩展灵活等特点。文章提出将ZigBee技术应用于粮仓环境监测系统中,相比有线粮仓环境监控系统,可以提高灵活性和可靠性。该系统结合CC1101无线传输模块和STC89C52控制器实现对各传输节点的软硬件设计。实现了环境参数的自动采集、无线传输,在协调器节点汇总的数据可以交由控制中心实现对数据的实时分析。

关键词：粮仓环境监测 ZigBee 无线传感网

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粮仓环境检测智能巡检小车研制

现代电子技术 2010年第1期33卷 153-155,159页

作者：高宁彭力陈凯健江南大学通信与控制工程学院江苏无锡214122

智能小车是移动机器人的一个重要分支,其特点是能在复杂环境中自动控制车辆绕开障碍物沿着预定的道路行进。智能小车上的传感器可实时采集复杂环境中的重要信息以实现某种特定的功能。针对目前对粮仓环境的监测仍然采用传统的模式,具有... 详细信息

智能小车是移动机器人的一个重要分支,其特点是能在复杂环境中自动控制车辆绕开障碍物沿着预定的道路行进。智能小车上的传感器可实时采集复杂环境中的重要信息以实现某种特定的功能。针对目前对粮仓环境的监测仍然采用传统的模式,具有运行成本高及信息反馈滞后等不足的状况,设计了一种用于粮仓检测的智能巡检小车,该小车对粮仓环境全天检测,能实时提取粮仓环境的重要参数,弥补了传统检测方式的不足。

关键词：智能小车粮仓环境监测湿温检测单片机