烤烟房数据采集温湿度传感器无线数传模块硕士论文

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烤烟密集烤房群无线集中监控系统的设计与应用

烤烟密集烤房群无线集中监控系统的设计与应用

烤烟密集烤房群无线集中监控系统的设计与应用摘要针对烟叶密集烘烤过程的特殊管理要求,设计烟叶烤房群烘烤过程无线监控管理系统。

该系统利用无线控制拓扑通讯技术,实现密集烘烤过程数据现场采集、远程无线传输和对烤房群的实时管理和反馈控制。

应用效果表明:该系统能使密集烤房群管理效率提高2倍多,同时能够落实最优的烘烤工艺,提高烟叶整体烘烤质量。

AbstractIn order to meet the central control and the special management need in the process of the bulk curing barn,a wireless monitoring & administraion system was designed and applicated for the cluster barn.Based on wireless information platform,the local data collection and long-distance wireless transmission were implemented,the real time management and feedback control of the barn was completed. It proved that the management efficiency was improved over 2-fold,Because it cold implement the optimal baking process,the quality was improveed of tobacco curing.Key wordsflue-cured tobacco;the process of the bulk curing barn;wireless monitoring & administraion system;application;design烟叶生产由传统农业向现代烟草农业转变,与之相应的烟叶密集烤房群建设也快速发展[1]。

基于无线传感器网络温湿度采集监测系统

基于无线传感器网络温湿度采集监测系统

[ b r t】 Tm e t en m i a syet tt f ou i di,n ayiu sn s e e lc n oir A sa tc epru d u it rc e lew hhd y r co a e dn nccmt c etclt d no a ra h dy el lra d i e a p d tnn l a im r a ew n dooe m t o f a Nhomakorabea摘
要 温湿度 与 日常生产生活息息相关 ,在很多情况下都要对温湿 度信息进 行采集监测 。传统 的有线温湿度采集监测在监测
环 境 和 数据 信 息传 输 距 离 上 都 有 一 定 的 限 制 。本 文 在 无 线 传 感器 网络 相 关 理 论 的 基 础上 研 究 设 计 一 种 温 湿 度 无 线采 集 监 测 系 统 。
它能实现多节点温湿度的实时检测,并能通过无线收发和 GM通信将采集 的信息发送到终端用户 ,实现在终端监测界面 的动态监 S 测 ,终端用户还可 以通过无线收发和 G M通信发送控制信息 ,实现对温湿度 的控制 ,在一定程度上能实现 自动控制并 克服传输距 S 离 的问题,具有广 阔的应用前景。
t e d n m c m o io i g o h e m i lm o i r n n e f c h o g h iee s t a s ev r a d G S h y a i n t rn ft e t r na n t i g i t r a e t r u h t e w r l s r n c i e n M o d u e sc n a s e d c n r l s r a lo s n o t o
软件 21 年第 3 卷第 1 01 2 期:5— 6 45 页

基于模糊PID智能控制算法的烤烟房温湿度无线监控系统

基于模糊PID智能控制算法的烤烟房温湿度无线监控系统

基于模糊PID智能控制算法的烤烟房温湿度无线监控系统摘要:实现了基于模糊PID智能控制算法的烤烟房温湿度无线监控系统。

本系统实现分布式无线远程数据传输、温湿度监控的综合管理平台,对分散于不同地理位置的烤烟房温湿度采集点使用GPRS通信模块将数据集成到监控中心。

对温湿度的调节使用模糊PID智能算法实现调节,克服了以往温湿度监控系统采集速度慢、精确度和灵敏度低等缺点。

关键词:温湿度,智能监控,无线通信,PID1 关键技术分析拟设计的烤烟房温湿度无线监控系统采用模糊PID智能控制方法,模糊数学的知识模仿人脑的思维方式,对模糊现象进行识别和判决,给出精确的控制量,对被控对象进行控制。

1.1 控制算法数字PID控制算法是用求和代替积分、用后向差分代替微分,使模拟PID离散化为差分方程的方法实现PID控制规律的方法。

随着PID控制方法的发展,一些学者提出了对传统PID 控制算法进行改进,例如对饱和问题及其抑制、数字滤波和Smith 预估器等方面的改进,但由于传统控制方法是基于被控对象精确模型的控制方式,缺乏灵活性和应变能力,适于解决线性、时不变性等相对简单的控制问题,难以解决对复杂系统的控制。

1.2 模糊控制模糊控制是用模糊数学的知识模仿人脑的思维方式,对模糊现象进行识别和判决,给出精确的控制量,对被控对象进行控制的一种智能控制方法。

模糊控制的基本思想:首先根据操作人员手动控制的经验,总结出一套完整的控制规则,再根据系统当前的运行状态,经过模糊推理、模糊判决等运算,求出控制量,实现对被控对象的控制。

智能模糊控制阶段具有人工智能的特点,能对原始规则进行修正、完善和扩展,通用性强。

1.2.1 模糊PID控制器在本研究设计中为了提高控制精度和灵敏度,采用模糊方法根据偏差和偏差的变化率,对常规PID控制器进行修正,通过模糊推理来调整PID参数,构成模糊PID控制.系统结构如图1所示。

烟叶烘烤过程中,温度控制主要体现为恒温控制和均匀升温控制。

基于单片机的烤烟房多点温湿度测控系统

基于单片机的烤烟房多点温湿度测控系统

基于单片机的烤烟房多点温湿度测控系统周素琴;杨晓京【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2012(035)021【摘要】烟叶烤房要实现对温湿度的精准控制就必须进行多点监测控制.基于这一要求,设计了一种基于AT89C51微处理器和SHT11数字温湿度传感器的智能测控系统,能够高效率地实现同时对多点采样控制,且系统结构简单,鉴于烤房内温湿度变化的时滞性、非线性特点,采用了模糊控制算法,用组态软件作为上位机系统监测软件,RS 485为串口通信接口实现了对现场和远程的有效测控,为现代化烟叶烤房的集中管理提供了一种途径.%In order to realize precise control of temperature and humidity, the tobacco drying room must conduct multipoint monitoring and controlling. In order to meet the requirements of temperature and humidity during the process of flue-curing tobacco, an intelligent measurement and control system based on AT89C51 microprocessor and SHT11 digital temperature and humidity sensor is designed. The system can realize multipoint sampling control efficiently and is characterized by simple structure. In light of time lag and nonlineanty of humiture variation in tobacco room, the system adopts fuzzy control algorithm, with configuration software being upper computer system monitoring software. RS485 has achieved effective on-site and remote monitoring for serial communication interface, providing anapproach for centralized management of the modern tobacco drying rooms.【总页数】3页(P109-111)【作者】周素琴;杨晓京【作者单位】昆明理工大学,云南昆明 655500;昆明理工大学,云南昆明 655500【正文语种】中文【中图分类】TN911.7-34【相关文献】1.基于LabVIEW的烤烟房温湿度智能测控系统设计 [J], 赵云丽;宋振灿;林正金2.基于Atmega16的多点温湿度测控系统设计 [J], 权伟;蔡淮;于小娟3.基于labview的烤烟房远程温湿度测控系统 [J], 赵云丽;黄乡生4.基于单片机的仓库温湿度智能测控系统 [J], 张晴; 林智鸣5.基于单片机的实时温湿度测控系统设计研究 [J], 吴钊因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

温湿度传感器的毕业设计

温湿度传感器的毕业设计

温湿度传感器的毕业设计摘要:温湿度传感器已广泛应用于工业自动化、环境监测以及室内生态控制等领域。

本文以温湿度传感器为研究对象,设计了一种基于Arduino控制器的温湿度传感器系统。

该系统能够实时监测环境的温度和湿度,并将数据通过无线通信方式发送到上位机进行处理。

实验结果表明,该系统具有高精度、快速响应和稳定性好的特点,可以满足实际应用需求。

关键词:温湿度传感器、Arduino控制器、无线通信、上位机、实时监测1.引言温湿度传感器是一种用于测量环境的温度和湿度的设备。

随着工业自动化和智能化的发展,对温湿度传感器的要求也越来越高。

传统的温湿度传感器由于测量范围窄、精度低等问题,已不能满足实际应用需求。

因此,本文设计了一种基于Arduino控制器的温湿度传感器系统,旨在提高测量精度和稳定性。

2.系统设计2.1硬件设计本系统的硬件设计主要包括Arduino控制器、温湿度传感器模块、无线通信模块和电源模块。

Arduino控制器具有较强的处理能力和通信能力,能够实时获取传感器数据并进行处理。

温湿度传感器模块采用高精度传感器,能够实时测量环境的温度和湿度。

无线通信模块采用无线射频通信技术,实现传感器数据的无线传输。

电源模块为整个系统提供稳定的供电。

2.2软件设计软件设计主要包括传感器驱动程序、数据处理程序和通信程序。

传感器驱动程序用于实时获取传感器的温湿度数据,然后将数据传输给Arduino控制器。

数据处理程序根据需求对传感器数据进行处理,如计算平均值、最大值和最小值等。

通信程序负责将处理后的数据通过无线通信模块发送到上位机进行显示和存储。

3.系统实现根据系统设计,我们搭建了一个实验平台进行测试。

首先,将温湿度传感器模块连接到Arduino控制器,并利用Arduino编程语言编写了传感器驱动程序。

然后,编写了数据处理程序和通信程序,并将这些程序上传到Arduino控制器中。

最后,将无线通信模块连接到Arduino控制器,并进行数据传输测试。

烤烟房温湿度自动测控系统设计

烤烟房温湿度自动测控系统设计

目前生产 上使用的烤房 几经科学改造 , 在保证和提高烟 叶 烘烤质量方面 已 具备一定的先进性 。 在设计 自动测控系统时应尽 可能提高 系统 的适配性 , 避免对原有烤房的另外改造 , 降低改造 成本, 以利于安装和推广; 操作上应 充分考虑烟农 的接受能力 ,
还 能够 实 现 自动 实 时检 测 与控 制 , 生 显著 的经 济 效 益 和 产
HS1 . eh r wa ea d s fwa ed sg ft es se aea s uln d 1 1Th ad r n o t r e in o h y tm r lo o ti e . 0 K e wo d : u — u n a n tmp r tr n u dt ; i ge hp mir c m p tr s n o ; y r sf ec r gb r ; e e au ea dh miiy sn lc i co o l i ue ; e s r AD5 0; 1 9 HS1 01
16 I 0 T e
d I I o& pI .旧_ A p喇 A口 n i
维普资讯
唐 美 斌 ,孙 传友
( 长江大学 , 湖介绍 了基于 8 C 1 9 5 单片机的烤烟房温湿度 测控 系统软硬件的设计 ,整个系统 由数据 采集 、数据调理 、单片机和控制部分组 成 。引入 了温度传感器 AD 9 和湿度传感器 HS 1 50 10 在烤烟 方面的运 用 ,采用该测控系统准确地检测烤烟 房内的温 湿度数 1 据 ,有效地 自动控 制烤烟房 内的温湿度 ,提高 了烤烟房内的控制水平和烟 叶的烘烤质量 ,从而增加 了烟农的收入。
1 引言
目前 烟草 行 业在 世 界各 国的 经济 中都 占有 非常 重 要 的 地位 , 税 收是 各 国政 府 财政 收入 的重 要来 源 之一 。 高 烟 其 提

无线温湿度监测系统设计[文献综述]

无线温湿度监测系统设计[文献综述]

文献综述电子信息工程无线温湿度监测系统设计摘要:针对传统监铡系统的局限性,结合单片机控制技术和射频无线通信技术,介绍了基于无线数据收发芯片、以单片机为主处理器的无线温湿度监测系统,阐述相关原理并对部分模块电路和软件流程进行了介绍。

无线监测系统相比有线监测系统应用灵活,可移动性强,将是未来监测系统发展的主要方向。

关键词:温湿度、无线、传感器、单片机一、引言温湿度与生产及生活密切相关,像仓库、农田、塑料大篷以及其他生产过程,湿度过大会引起霉变和变质;温度变化会影响品质;精密仪器、半导体器件,温度过高或者湿度过大会导致性能降低,另外,人们的生活质量提高,对室内环境的高要求也需要对温湿度的适时监控,由此可见,温湿度的测量应用范围是很广的。

以往的温湿度传感器都是有线方式传送数据,线路冗余复杂,不适合大范围或者异地多数量放置,连线成本高,线路的老化问题也影响了其可靠性。

随着大量、廉价和高度集成的无线模块的普及,以及其它无线通信技的运用,实现无线的高效温湿度测量已经成为现实。

无线温湿度测量系统的基本构成和工作原理无线温湿度测量系统构成:主要有两大部分,上位机处理器控制系统、下位机测量系统。

上位机处理器控制系统是控制系统的核心,是负责与下位机通信并完成显示任务和控制功能的;下位机测量系统负责对测量点的温湿度测量,并根据上位机的控制要求,把测量点的信息返回给上位机控制系统[1]。

温湿度监测系统的下位机硬件框图如图l所示,包括微处理器及其外围电路(处理器模块、串口通信RS232、温湿度传感器、无线收发模块、数码管显示和按键。

)图1 硬件系统框图下面着重介绍了温湿度传感器模块、无线收发模块、微处理模块和电源,以及程序设计。

二、温湿度传感器原理当将单片机用作测控系统时,系统总要有被测信号输入,由计算机拾取必要的输入信息。

对于测量系统而言和测控系统来讲,对被控对象状态的测试和对控制条件的监察是不可缺少的环节。

传感器是实现测量与控制的首要环节,是测控系统的关键部件,如果没有传感器对原始被测信号进行准确可靠的捕捉和转换,一切准确的测量和控制都将无法实现,传感器就好比是人的眼睛和耳朵。

谈烟叶烘烤温湿度物联网监控系统设计-系统设计论文-设计论文

谈烟叶烘烤温湿度物联网监控系统设计-系统设计论文-设计论文

谈烟叶烘烤温湿度物联网监控系统设计-系统设计论文-设计论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——摘要:烟叶烘烤的温湿度条件与烟叶最终的品质直接相关,烤房控制器通过将目标温湿度曲线数据与当前烤房温湿度对比反馈闭环控制,实现了自动烘烤控制的功能,在一定程度上提高了烟叶烘烤的效率和质量,节约了人工成本,减少了管理工作。

但由于地理空间位置的限制,要实现大规模密集烤房的管理,仍存在诸多问题,本文通过远程监控系统的设计,实时更新并记录烤房内温湿度数据,设置温度超限和提供紧急开关,对于管理人员及时掌握分析烤房烘烤信息并响应紧急情况具有重要作用,对进一步实现规模烘烤监控和管理具有支撑作用。

关键词:物联网;温湿度;烟叶烘烤引言烟叶采烤是整个烟草农业中用工最多、投入最大的环节,俗话说“三分栽七分烤”,而烟叶烘烤一直是烤烟生产发展的瓶颈,烘烤水平的高低直接关系烟农的收入水平[1-2]。

温湿度条件是影响烟叶烘烤质量最关键最直接的因素,研究探索温湿度与烟叶烘烤品质的关系,对于发展烟叶、提高烟农收入具有重要意义[3]。

目前烟叶烘烤多采用人为控制或半自动控制方式[4],部分地区已在使用烤房控制器,它是一种电子自动控制设备,具有将温湿度信息数字化并与设置的曲线进行对比来反馈控制的功能,从而实现自动化的烟叶烘烤,满足了当前大量烟叶烘烤的需求,有效提高了烘烤效率和质量,减少了管理工作。

为进一步深度研究烟叶烘烤,相关企业和科研院所开发了多种专用的烟叶烘烤模拟烤房,技术水平不断提高,尤其是温湿度的控制精度基本能够满足试验要求,但在整体性能和功能完善方面,仍没有达到理想效果,存在保湿困难、温度场不均匀、气流强度不能调节、传感器种类和数量较少等问题,没有物联网监控平台,管理人员不能实时知晓烤房内温湿度信息,不能及时处理烤房内温度异常等紧急问题,也不能随时查询以往烟叶烘烤的温湿度数据信息以分析优化烘烤曲线[5]。

本文通过GRM230物联网系统和PLC控制系统设计搭建的物联网远程监控系统,能实时远程更新并保存当前温湿度数据,且具备和干预功能,有效满足了烟农或烤房管理人员的需求,对进一步集群遍布在各个村寨的烤房信息具有支撑作用。

温室大棚无线温湿度监测系统设计

温室大棚无线温湿度监测系统设计
关键词 : 单片机 ;n F 0 ; R 9 5 温湿度 ; 无线传输
中 图分 类 号 :H 1 ;P 9 T 8 T 2 1 文献 标 志 码 : A 文章 编 号 :0 1- 5 1 2 1 )0—10 0 10 4 5 (0 1 1 2 6— 3
De i n o r ls e p r t r n u i iy sg fwiee stm e a u e a d h m d t
为核心 , 采用 了 S T 0为测量元件 , H1 利用 了无线数 传模块 n F 0 R g 5与 MC U通信 , M U处理后传送至 P 经 C c机 , V 6 0设计开 发 J 以 B. 实 时监测平 台 , 从而实现 了温室温湿度实时监测 。研究结果表 明 , 该系统控制方便 、 工作稳定 , 能实现可靠的无线数据传输 。
g e n o e Res ls s w h tt e s se i o v nin o c nto nd sa l o p ro l mp e n sr la l rl s aa ta s si n. r e h us . u t ho t a h y tm s c n e e tt o r la tb e t ef r ,i l me t ei be wie e s d t r n miso n
与P c的串 口进 行通 信 , 中间需 接 有 电平 转 换 芯 片 , 该 系统 采用 M X 3 A 22电平 转换 芯片 , 连 线 示 意 图 如 图 其 4所示 。温 湿度 是 一 个 缓 慢 变 化 过 程 , 时性 要 求 不 实 是 很高 , 因此 系统 晶振 采 用 1.5 2 为 R 22提 供 10 9 M, S3 准 确波 特率 。复位 采 用 上 电 自动复 位 和 看 门狗 复位 , 提 高系统 的稳 定性 。显 示 电路采 用太 阳人公 司生 产 的

RFID在烤烟温湿度控制过程中的应用探讨

RFID在烤烟温湿度控制过程中的应用探讨

摘要:烟叶在烘烤过程中,温度和湿度参数的测量是非常重要的,关系到质量的优劣。

本文通过对现代烤烟工艺过程中干湿球温度计量方式的分析,提出了采用射频识别技术集成芯片标签进行温湿度数据采样处理的构想,井对试构想的设计和特点进行了冀单的说明。

关键词:温湿度测量[0篇]烤烟[0篇]RFID[718篇]烟草行业[0篇] 烟叶成熟采摘后必须经过烘烤加工才能制成工业用烟。

近年来由中国烟草局大力推广的三段式烘烤技术,即通过对烘烤环境温度、湿度和时间调控,实现对烟叶水分动态和物质转化的协调,达到最终将烟叶烤黄、烤干与烤香的统一。

该工艺将烟叶的烘烤过程分为3个阶段:第1阶段为变黄期;第2阶段为定色期;第3阶段为烘干期。

在烘烤过程中,温度和湿度的测量与控制,是决定能否烤出合格质量烟叶的关键。

目前,广大烟区多数炕房已加装热风循环装置,而使用的温度测量器具却是酒精的或煤油的玻璃管温度计(烟区称之为火表),控制方法采用人工或者是单片机控制启闭回风门(用于排湿,控制湿球温度)、火门或鼓风机(控制火炉火势,间接控制干球温度)。

在这个控制过程中,温湿度参数作为一个重要的执行参量,其精确度和准确度关系着烤烟的成败。

1 干湿球温度计在现代的烤烟技术中,温湿度参量的提取主要是靠干湿球温度计。

由于干湿球温度计结构简单,而且低成本,在过去相当长的一段时间内,千湿球湿度计是使用最多的一种类型,是基本测量法,如果使用经过校准的温度计,并且正确操作,例如阿斯曼湿度计,可以得到准确的、可靠的、可重复的测量结果。

因此在过去这种湿度计经常被用做标准。

但是它也存在着许多的缺点。

①它要求使用者要具有很好的操作经验,许多操作者,特别是在工业领域,没有足够的精力和时间,因此得到的结果是不准确的,也是不可靠的,人为因素较大。

②需要某些技巧以得到准确的测量结果,并需要进行计算才能得到最终结果。

③要求大量的气体样品,并且气体样品有可能被湿纱布加湿。

当被测气体的相对湿度低于1 5%RH时,要想使湿球温度得到足够的降低很困难。

毕业论文-基于51单片机的温湿度检测控制系统

毕业论文-基于51单片机的温湿度检测控制系统

毕业论文-基于51单片机的温湿度检测控制系统摘要本次设计是采用MSC-51系列单片机中的AT89S51和DHT11构成的低成本的温湿度的检测控制系统。

单片机AT89S51是一款低消耗、高性能的CMOS8位单片机,由于它强大的功能和低价位,因此在很多领域都是用它。

DHT11温湿度传感器是一款含有已校准数字输出的温湿度复合传感器,传感器包括一个电阻式感湿原件和一个NTC测温元件,该产品具有品质卓越、超快响应、抗干扰能力强、性价比极高等优点。

设计主要包括硬件电路的设计和系统软件的设计。

硬件电路主要包括单片机、温湿度传感器、显示模块、报警器以及控制设备等5部分。

其中由DHT11温湿度传感器及1602字符型液晶模块构成系统显示模块;测温湿度控制电路由温湿度传感器和预设温度值比较报警电路组成;用户根据需要预先输入预设值,当实际测量的温湿度不符合预设的温湿度标准时,发出报警信号(蜂鸣器蜂鸣),启动相应控制。

软件部分包括了主程序、显示子程序、测温湿度子程序。

关键词:AT89S51;DHT11;温湿度传感器AbstractMicrocontroller AT89S51 is a low consumption, high performance CMOS8 bit microcontroller.Because of its powerful features and low price, so it is used in many areas.DHT11 temperature and humidity sensor is a temperature and humidity combined sensor contains a calibrated digital output, the sensor consists of a resistor in the original sense of wet and a NTC temperature measurement devices.The product has many advantage,such as excellent quality, fast response, strong anti-jamming capability . This design is fromed by the AT89S51 in MSC-51 Series and DHT11 constitute which is a low-cost temperature and humidity measurement and control system. The design includes the design of hardware circuit design and system software.The hardware has Five modules.They are a microcontroller, temperature and humidity sensors, display module, alarm and control equipment. The 1602-character LCD module constitute the system display module.The temperature and humidity control circuit by the temperature and humidity sensors and preset temperature alarm circuit.According to the need of pre-enter the default value, when the actual measurement of the temperature humidity does not conform the preset temperature and humidity standards, send the alarm signal (buzzer will beep), and start the corresponding control.The software part includes the main program, the display routines, temperature and humidity subroutine.Key words:Temperature and humidity measurement;Temperature and humidity control;AT89S51 ;DHT11前言1.1本文研究的背景及意义粮库已经被广泛的运用,是存储粮食的一个重要方式。

烤烟房温湿度无线数据采集系统

烤烟房温湿度无线数据采集系统
s se o tmp rtr dh mi i a e n wi ls c oo yi po o e . t fh mp rtr n u d t n o b c oa y gr o y tm fe ea ea u dt b sd o r e s e h lg rp s d Da o et eauea dh mi i s s r t a c r i m u n y e t n s a t e ye n i o n o
中圈 分类号: 95 N 4
烤 烟 房 温湿 度无 线数据 采 集 系统
张 伟 ,戈振扬
( 昆明理工大学现代农业工程学院 ,昆明 6 0 2 ) 5 2 4

要: 为解决农村烤烟房烘烤参数数据采集精度低和可移动性较差等问题 , 出一个采 用无线技术组建烤烟房温湿度数据采集系统的方 提
案 。通过无线数据传输模 块实现烤烟房 内温湿度传输 的无线 化 , 现场 从机采集 的数据通过 无线信道传送 到 P C,以 V 6 B. 0设计开发实时监
一 / 黼 控 帕 , ~ 7 集

1 概 述
目前烟草行 业在世界各 国的经济 中占有重要 的地位。云
南省是一个 烤烟 生产大省 ,特殊 的 自然条件使其可种植 品质 .
极 高的烤烟 ,因此, 烟草税收成为云南财政收入的主要来源 。
但 由于 云南省 9%的面积为山区,土地分散 ,交通不便,因 4
此烟叶初烤大多 由烟农在 自家 的土烤房 内进行 。在烟叶烘烤
过程中 ,温湿度会直接影 响烟 叶生产 的质量 ,监控烤烟房 内
~ ~
图 1 烤 魍房沮湿度无线数据采集系统模量
的温度和湿度是一个重要 环节 。但大多数烟农基本上是凭借

基于无线传感网络的烟企仓库温湿度监测系统

基于无线传感网络的烟企仓库温湿度监测系统
硬件方 面 ,电路 主板 主要 包括一个 ZigBee无 线通信模块 和 一 个脉冲信号采集器 。ZigBee无线通信部分 ,使用 ATmega88V+ CC1 100来实现 。信号采集器部 分 ,主要通过 CPU的通用外部 中 断来采集脉 冲信号 ,当有水 、电 、气 经过 仪表 时 ,仪表转动产生脉 冲 ,脉 冲信号唤 醒 CPU进行计数 的运算 。由于居 民用水 、用 电 、 用气具有 明显 的间歇性 ,通过脉 冲信号 唤醒 机制使 CPU大部分 时间处于休眠状态 ,极大地 降低 了能耗[41。 2.1 无线传感器节点设计
络 ,担 当 ZigBee网络 中的协调 器的角 色 ,主要任 务就是 收集数 据采集 器发 出的数 据 ,存 储本地 ,经过处 理后 ,通过 GPRS网络 把数据发送到数据管理 中心 ,同时接收和解析从管理 中心传来 的命令信息 ,来控制整个 ZigBee网络 。数据采集器 实际上是用 户终端和数据集 中器 中间的一个桥梁 ,主要功能是把用户终端 的数据传送给数据集 中器 ,并且 当接收 到上层 的命令 时 ,数据采 集终端能够 向用户终端发 出抄表或者断电的命 令 ;用户终端要 能够 实时记录各 自的数据 ,并存 储于 EEPROM 里面 ,当数据 中 心发 出抄表命令时 ,用户 终端将各 自存储 的数据从 EEPROM里 面提取 出来 ,通过 ZigBee网络发送 给数 据采 集器 ,用户 终端 主 要完成用户数据的计算 、存储 和与上层通信[31。 2 系统硬件设计
图 2 ZigBee网络 节 点 系统 框 图
囫 LQAmtI ̄imU 2016№6
盗 .蛊 .垫 . .
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2.2 无 线通信模 块设 计
无线通信模块用于传感器节点之间和传感 器节 点与汇聚节 点之 间进 行数据通信。无线传输 方式的最 大优 点是 无需 手工布 线 。本设 计选用 TI/Chipcon公司的 COl 100芯片作为收发前端 。 无线通信模块的设计主要在于无线通信电路的设计 ,如图 3所 示 。CC1100通过 4线 SPI总线接 口(SI、SO、SCLK和 CSn)实现 与单片机通信 ,CC1100工作在 SPI的从模式 ,该模 式同时用 作 写缓存数据 。SPI接 口上所有操作都包含一个读,写位 ,一个突发 访 问位和一个 6位地址 的头字节 。地址和数据转换时 ,CSn引脚 (低 电平有 效 )必须保持低 电平 。如果在转换过程 中 CSn变为高 电平 ,则转换取 消。当 CSn变低 ,在 开始转换头字 节之前 ,MCU

基于无线传感器网络温湿度采集监测系统

基于无线传感器网络温湿度采集监测系统

基于无线传感器网络温湿度采集监测系统作者:王杰唐守锋来源:《软件》2011年第01期摘要温湿度与日常生产生活息息相关,在很多情况下都要对温湿度信息进行采集监测。

传统的有线温湿度采集监测在监测环境和数据信息传输距离上都有一定的限制。

本文在无线传感器网络相关理论的基础上研究设计一种温湿度无线采集监测系统。

它能实现多节点温湿度的实时检测,并能通过无线收发和GSM通信将采集的信息发送到终端用户,实现在终端监测界面的动态监测,终端用户还可以通过无线收发和GSM通信发送控制信息,实现对温湿度的控制,在一定程度上能实现自动控制并克服传输距离的问题,具有广阔的应用前景。

关键词无线传感器网络;温湿度;GSM通信;监测中图分类号TP227文献标识码Adoi:10.3969/j.issn.1003-6970.2011.01.013A temperature and humidity acquisition monitoring system based on wireless sensor networksWANG Jie1TANG Shou-feng21(School OF Information And Electrical Engineering, China University of Mining and Technology, XuZhou 221008)2(School OF Information And Electrical Engineering, China University of Mining and Technology, XuZhou 221008)【Abstract 】 Temperature and humidity are closely related with the daily production and life, and in many circumstances we need to collect and monitor the temperature and humidity. Traditional wired temperature and humidity monitoring system has a certain restrictions on the monitored environment and distance of data transmission .This paper trys to design a wireless temperature and humidity monitoring system, based on the theory of wireless sensor networks.This system can achieve real-time temperature and humidity testing, and can send temperature and humidity information to end-users to realize the dynamic monitoring of the terminal monitoring interface through the wireless transceiver and GSM communications.End users can also send control information through wireless transceiver and GSM communication to control the temperature and humidity.To a certain extent,this system can achieve automatic control and overcome the distance problem,having a broad application prospect.【Key words】wireless sensor networks;temperature and humidity;GSM communications;acquisition and monitoring0 引言温湿度是与日常生产生活关系度很大的参量,很多情况下要对温湿度进行采集监测,对于温湿度的采集监测有多种方法。

基于无线传输的烤房温湿度远程监测系统

基于无线传输的烤房温湿度远程监测系统

基于无线传输的烤房温湿度远程监测系统蔡剑华;熊锐;黄国玉【期刊名称】《烟草科技》【年(卷),期】2016(049)010【摘要】为解决密集式烤房温湿度自动监测系统存在的布线复杂、扩展性差等问题,基于Internet网络和ZigBee无线传感器网络设计了一种烤房温湿度远程监测系统。

该系统通过传感器节点采集烤房温湿度数据,并通过RS232串口将协调器节点收集到的监测数据传输到本地监测中心,也可通过GPRS模块接入Internet网络实现数据的远程监测。

结果表明:①在变黄期、定色期和干筋期,系统测得的温度和湿度均值误差均在±0.6范围内,数据检测和传输性能稳定可靠,测量精度可以满足烤房温湿度数据采集要求。

②监测数据可以短信方式发送。

该系统为改善现有密集式烤房的管理模式、降低劳动强度、提高烟叶烘烤品质提供了支撑。

【总页数】6页(P81-86)【作者】蔡剑华;熊锐;黄国玉【作者单位】湖南文理学院物理与电子科学学院,湖南省常德市洞庭大道3150号415000;湖南文理学院物理与电子科学学院,湖南省常德市洞庭大道3150号415000;南华大学电气工程学院,湖南省衡阳市常胜西路28号 421001【正文语种】中文【中图分类】TS441【相关文献】1.基于GPRS的烤房温湿度远程无线报警系统设计* [J], 丁波;钟星德;林德兴2.密集烤房温湿度场测量及可视化分析系统的设计与实现 [J], 刘浩;吴锦慧;陈泽林;王昊;陶旭;普恩平;王春林;任洪波;杨晓琳;冀新威;王维文;范文彪;闫双全3.基于密集烤房温湿度控制仪的设计 [J], 李志强;陈列尊;郭华新4.基于无线传输的粮仓温湿度远程监测系统 [J], 杨柳;毛志怀;蒋志杰;任志军5.气流上升式密集烤房烘烤过程中温湿度差异及气流运动方向研究 [J], 董祥洲;王豹祥;高琴;王川;李世金;程廷明因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

无线温湿度检测系统设计【文献综述】

无线温湿度检测系统设计【文献综述】

毕业设计文献综述电气工程与自动化无线温湿度检测系统设计摘要:随着无线传感网络的发展,环境的监测在各个领域有着广泛的应用,同时,无线传感网络也在传感器的进步下显得更加实用化。

针对分散节点温湿度的检测,设计一种基于单片机的无线温湿度监测系统。

该设计采用C8051F330单片机为核心的控制器,以温湿度传感器HU-10S、无线收发模块nRF24L01、串行通信模块为辅助,完成对温湿度的实时监测。

关键词:监测系统;无线;温湿度测量;近年来,随着传感器、计算机、无线通信及微电机等技术的发展和相互融合,产生了无线传感器网络[1]。

无线传感器网络是目前国内外的研究热点,具有相当广阔的应用前景。

但是,传感器网络要实现实用化,还有许多基础性问题和关键部件需要解决。

无线传感器网络的实用化离不开传感器技术的进步。

而目前无线传感器网络的的主要领域有这么几个方向:军事应用、环境应用、医疗应用、建筑及城市管理和公共安全与反恐。

例如美国Crossbow公司2005年第四季开展了一项利用无线传感器网络对狙击者进行定位的课题。

预先在传感器节点上布设听觉感觉器,根据狙击时声响传到不同传感器节点的时间差,对狙击点进行联合定位[2]。

这类传感器可以在大型集会前提前布置,不需长时间待机,而目前的技术足以满足传感器在体积方面的需求。

在我国,无线传感器网络在农业方面的应用很多,但主要集中于测量空气温湿度,缺乏对于如土壤温湿度、CO2 浓度的研究,这将是今后进行的一个重要方向。

无线传感器作为传感器发展的一个新的方向越来越受到重视, 无线传感器网络作为无线传感器的应用随着技术的发展、完善和成熟, 将更加趋于实用, 在特殊领域, 它有着传统技术不可比拟的优势, 同时也必将开辟出不少新颖而有价值的商业应用。

用于检测温湿度的无线系统,具有简便、可靠的特点,具有可扩充性并且成本较低,是本系统的最大的意义。

针对不同的地点,可以将其稍作变动,就可以达到不同的效果。

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烤烟房无线数据采集系统的研究
【摘要】云南是我国的烟草生产大省,烟草业是云南省最重要的经济支柱。

烟草生产主要包括烤烟生产和卷烟生产,其中烤烟生产起着重要的作用,烤烟质量不仅影响着卷烟产品的质量,而且还决定着烟农的收入。

烟叶烘烤是一个系统工程,每个环节都与烤后烟叶等级质量有密切的关系,烤烟房是烟叶烘烤过程中的主要设备。

在烟草烘烤过程中,最重要的是控制烤烟房的温度和湿度,烘烤过程中的温湿度会直接影响烟草产品的质量。

对烤烟房内的温度和湿度实时地进行监测,对于烟叶烘烤的整个过程来说具有十分重要的意义。

通过对云南省农村烤烟生产的实地调研,发现农村主要还是以自建烤房为主,规格不一,这种烤房的特点是结
构和建造简单,成本较低。

且烟叶烘烤过程中的温度和湿度是由人工通过干湿球温度计读取,由于数据的人工读取和温度计本身的不准确性,以及烟叶烘烤过程中烟农劳动强度的繁重性,导致了烟叶烘烤质量的不稳定。

农村烤烟房是分散无规律的。

针对以上情况,本课题将无线数据采集系统应用于烟叶烘烤中,将传感器技术与日益成熟的无线通信技术相结合,实现烤烟房数据采集的无线化。

在每个村建立一个监测中心,放置在每个烤烟房中的数据采集终端设备定时采集烟叶烘烤的温度和湿度参数,并... 更多还原
【Abstract】 Yunnan is an important province in China for tobacco production. Furthermore, tobacco is also the mainstay of Yunnan province. Tobacco production mainly includes flue-cured tobacco and cigarette production. Production of flue-cured tobacco plays an important role in tobacco production. The quality of flue-cured tobacco not only affects the quality of cigarette but also determines the income of tobacco farmers.Tobacco flue-curing is a systematic engineering.
Every step in the procedure relates cl... 更多还原
【关键词】烤烟房;数据采集;温湿度传感器;无线数传模块;
【Key words】tobacco drying room;data acquisition;temperature and humidity sensor wireless data transceiver;
摘要3-5
Abstract 5-6
第一章绪论10-20
1.1 课题来源及意义10-13
1.2 研究的背景和现状13-17
1.3 烤烟房研究概况17-19
1.4 本论文研究的主要内容19
1.5 本章小结19-20
第二章系统设计20-28
2.1 系统设计要求20-21
2.2 与研究相关的技术21-24
2.2.1 短距离无线通信技术21-24
2.2.2 现场无线数据采集节点关键技术24
2.3 系统总体方案设计24-26
2.4 系统硬件设计的步骤26
2.5 系统软件设计的步骤26-27
2.6 本章小结27-28
第三章系统硬件设计28-46
3.1 数据采集模块的硬件设计28-35
3.1.1 单片机28-31
3.1.2 温湿度传感器31-35
3.2 无线通信模块的设计35-40
3.2.1 无线数据传输模块的工作原理36
3.2.2 无线数据传输模块的选取36-37
3.2.3 无线通信距离的估算37-38
3.2.4 SRWF-107模块38-40
3.2.5 电路设计40
3.3 无线数据采集节点电路设计40-41
3.4 串行总线接口模块的硬件设计41-45
3.4.1 串行通信技术41-42
3.4.2 RS-232总线标准与电气特性42-43
3.4.3 单片机与PC机的串口通信43-45
3.5 本章小结45-46
第四章系统软件设计46-60
4.1 信道模型分析46-47
4.2 无线通信协议的基本要求47-48
4.3 点对多点通信协议的实现48-49
4.3.1 系统多址访问方式的设计48
4.3.2 点对多点通信协议的设计48-49
4.4 数据采集以及传输部分49-53
4.4.1 软件编译工具49-51
4.4.2 数据采集程序51-53
4.5 PC机通信及监测管理软件的设计部分53-59
4.5.1 监测软件的选取53-54
4.5.2 串行通信控件54-57
4.5.3 通讯错误的处理57-58
4.5.4 VB人机界面设计58-59
4.6 本章小结59-60
第五章系统调试及实验结果分析60-73
5.1 硬件调试60
5.2 软件调试60-61
5.3 系统总体调试61
5.4 实验测试61-71
5.4.1 几类烟叶的烘烤方法61-63
5.4.2 应注意的几个问题63-64
5.4.3 模拟实验64-70
5.4.4 错误数据分析70-71
5.5 烤房内温度分布的情况71-72
5.6 本章小结72-73
第六章结论与展望73-75
6.1 结论73
6.2 展望及今后工作的建议73-75
致谢75-76
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