ZIGBEE智能糧庫溫控管理係統解決方案

ZIGBEE智能糧庫溫控管理係統解決(jue) 方案

1.項目背景糧食是人類賴以生存的基本物質，是關(guan) 係國計民生的重要物資，糧食始終是經濟發展，社會(hui) 穩定，國家自立的基礎。目前我國地方各大糧庫都存在著，不同程度的糧食變質問題，大部分糧庫還采用人工測溫的方式，不僅(jin) 增大糧庫工作人員的工作量，且效率低，效果差。尤其是大型糧庫的溫度測量不能及時而*的完成，導致大麵積的壞糧。據統計，我國每年因糧食存儲(chu) 不當而發黴變質的糧食就達上億(yi) 斤，造成了無法估量的損失。糧食的溫濕

1.項目背景
 
　　糧食是人類賴以生存的基本物質，是關(guan) 係國計民生的重要物資，糧食始終是經濟發展，社會(hui) 穩定，國家自立的基礎。 
  
　　目前我國地方各大糧庫都存在著，不同程度的糧食變質問題，大部分糧庫還采用人工測溫的方式，不僅(jin) 增大糧庫工作人員的工作量，且效率低，效果差。尤其是大型糧庫的溫度測量不能及時而*的完成，導致大麵積的壞糧。據統計，我國每年因糧食存儲(chu) 不當而發黴變質的糧食就達上億(yi) 斤，造成了無法估量的損失。 
 
　　糧食的溫濕度是影響糧食儲(chu) 藏的重要參數，如何控製好糧庫的溫濕度就變成了，保證糧食質量的*的手段。北京惠企物聯科技，立足於(yu) 物聯網的研發與(yu) 應用，積極響應國家“大力發展物聯網”的號召，以“全麵感知-可靠傳(chuan) 遞-智能處理”為(wei) 核心理念，在詳細的了解了糧庫應用工藝後，將ZIGBEE技術充分的應用到糧庫的智能管理中，使得糧庫的過程管理更加的科學和。 

　　2.糧庫溫控現狀 
        
　　早期的糧庫溫濕控製，主要是采用幹溫度表、毛發濕度計、雙金屬式測量計、濕度測試紙等測試器材人工檢測。 它是將溫度計放入到插杆中，根據經驗插在糧堆的多個(ge) 測溫點，管理人員定期拔出讀數，來確定糧食溫度的高、低，進而決(jue) 定是否倒糧。這種方法有一定的作用，但是由於(yu) 溫度計精度、人工讀數錯誤、人工讀數效率低下等原因。導致溫控檢測速度慢、精度低、抽樣不*、局部溫度過高不易被發現。進而導致了局部糧食發黴變質，引起大麵積壞糧。 

3.係統簡介
 
　　本係統是采用的ZigBee無線傳(chuan) 輸技術。在糧庫的不同地方分置溫濕度傳(chuan) 感器，溫濕度傳(chuan) 感器是采用無線傳(chuan) 輸，將現場測量到的數據通過無線電磁波，傳(chuan) 送給糧庫內(nei) 的讀寫(xie) 器，讀寫(xie) 器再通過無線中繼器，將數據無線傳(chuan) 輸給電腦，電腦將接受到的數據存儲(chu) ，並與(yu) 係統設定的標準值比較。若現場值超出標準值，係統會(hui) 報警告知管理人員，並會(hui) 自動的控製風機等設備作降溫處理。 

4.係統模塊 
     
　　4.1硬件組成 
     
　　4.1.1溫濕度標簽： 
       
　　該溫濕度標簽是由3部分組成：微型模擬溫濕度傳(chuan) 感器、單片機、無線收發模塊，標簽內(nei) 帶有*的ID號。 

　　微型模擬溫濕度傳(chuan) 感器：是采用微型的模擬傳(chuan) 感器，該傳(chuan) 感器將時時的采集糧庫內(nei) 的溫濕度參數，並將該數據傳(chuan) 送給單片機處理。該傳(chuan) 感器是采用TI公司的智能模塊，即高精，超微，高穩定性於(yu) 一身。非常適合於(yu) 較小空間內(nei) 的測溫傳(chuan) 感。 

　　單片機：采用增強型的8051單片，是工業(ye) 控製中比較經典的單片機，具有穩定可靠的性能，和強大的功能。該單片機接收到溫濕度信號後，通過A/D智能轉換及放大，將數字信號傳(chuan) 送給無線收發模塊。 

　　無線收發模塊： 將單片機傳(chuan) 送過來的數字信號調製成電磁波。采用TI公司的CC2420芯片，電源供電，2.4~2.5GHZ通訊頻段，遠可無線傳(chuan) 輸1000米。 
 
　　該溫濕度標簽的主要功能即為(wei) ：采集現場的溫濕度數據，通過無線發送到讀寫(xie) 器，並經由讀寫(xie) 器將數據上傳(chuan) 給電腦。 
 
　　溫濕度標簽的分類： 
 
　　盒式溫濕度標簽： 

4.1.2讀寫(xie) 器： 
　　將接受到的電磁波信號，通過解調。讀寫(xie) 器內(nei) 同樣集成單片和收發模塊，讀寫(xie) 器的收發模塊隻接受傳(chuan) 感器標簽的發送信號。讀寫(xie) 器將解調過的信號，利用串口，網口上傳(chuan) 給電腦。

4.1.3電腦： 
        
　　采用工業(ye) 控製機，內(nei) 置可靠的工業(ye) 串口或網口，保證了數據傳(chuan) 輸的穩定性； 係統采用組態軟件，可實現快速的數據分析能力，及強大的I/O口擴展控製。 

　　4.2軟件組成：

　　動態記錄功能：連續如實的采集和記錄監測溫度、濕度等參數的情況，以數字和圖形、表格方式進行實時顯示和記錄監測信息； 
　　超限報警功能：在出現異常數據的時候，如溫濕度、濕度超過上下*，可以按照使用人員的方式輸出多種報警。如：聲音報警、phones振鈴報警、發送電子郵件報警、短消息報警，可設置短消息群發，並且係統可在不同的時刻通知不同的值班人員； 
　　數據統計分析功能：實時顯示或者曆史顯示房間的各參數曲線變化，可以同時顯示多個(ge) 不同房間的環境參數曲線，更方便比較分析。可顯示參數列表、實時曲線圖（對應具體(ti) 數值並任意調整坐標）、實時數據、折算數據、累計數據、曆史、報警畫麵、報表等多種顯示、統計功能更加貼近用戶需求； 

5.流程介紹 
    
　　當在糧庫中，安放好標簽後，標簽會(hui) 時時采集糧庫中的溫濕度信息；並自動的將數據發送給讀寫(xie) 器；讀寫(xie) 器並將數據通過串口或網口，傳(chuan) 輸給電腦；電腦將接受到的數據存儲(chu) 並比較，係統會(hui) 掉出設置的標準值，與(yu) 采集到的現場數據做比較；當現場的溫濕度高於(yu) 標準值時，電腦則通過其I/O控製口，控製現場的風機啟動降溫；在此同時電腦會(hui) 時時通過傳(chuan) 感器的信號，監控糧倉(cang) 內(nei) 的溫濕度，知道達到設定值。 
                   
　　舉(ju) 例：

　　每隻溫濕度傳(chuan) 感器都帶有一個(ge) ID號，而此ID號是有24位的字母、數字組成，可以實現無限的序號組合，即可實現*ID號； 

　　每隻標簽的ID號與(yu) 其所在的位置是相對應的，這個(ge) 可以在係統建數據庫時，位置綁定在該ID號的信息中。即當係統讀取到序號為(wei) “1234567”的ID號時，係統即會(hui) 知道該標簽是處於(yu) ：第6號倉(cang) 的，第3隻溫濕度標簽，具體(ti) 位置是：高6.5米;距離A麵牆3.2米；距離B麵牆6.2米；如該標簽測量的溫度較高時，係統就會(hui) 知道具體(ti) 的位置，方便調整。 

　　當標簽測量到現場的數據後，即會(hui) 利用自身內(nei) 置電源，激活單片機中的無線收發模塊，將數據無線發出，傳(chuan) 輸距離可長達1000米；標簽的發送距離可以根據現場的具體(ti) 距離調製，可做到10~1000米間調整。  同時標簽利用電磁波傳(chuan) 送，具有較強的穿透力，即便將標簽植入糧食內(nei) ，同樣可以準確讀取。 

　　標簽將數據傳(chuan) 送到讀寫(xie) 器，讀寫(xie) 器通過解調過來的數據，並通過串口485總線傳(chuan) 送給電腦。讀寫(xie) 器掛式的安裝到糧倉(cang) 外部，在通過線纜傳(chuan) 送給電腦數據。這樣可以為(wei) 空間有限的糧倉(cang) 節省空間，同時避免倉(cang) 內(nei) 繁瑣布線的問題。 

當係統檢測到溫度，或濕度超出標準值時，一方麵報警告知管理人員，由倉(cang) 管員處理；另一方麵會(hui) 自動控製倉(cang) 內(nei) 的降溫設備開啟：像開啟風機排濕，排熱；或通過調整其他的設備。係統同時會(hui) 時時檢測標簽傳(chuan) 過來的溫濕度值，當溫濕度降到標準值時，係統即控製降溫設備關(guan) 閉。 

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