粮仓多点温度智能监控系统
基于ZigBee技术的仓库温度监测系统
基于ZigBee技术的仓库温度监测系统我国是一个农业大国，每年都有大量的新粮收获也有部分陈粮积压，由于储存不当造成大量的粮食浪费，给国家和人民造成巨大的经济损失。
为了减少损失，以往采取用人工的办法定期对粮食进行晾晒、通风、喷洒药剂等，防止因存储不当引起虫害，但这样做消耗人力和财力，且效果不佳，发霉变质等现象仍然仔在。
随着科学技术的发展，传统的人工定期定点查看粮仓温度的方法，已逐渐被电子监测温度设备所取代。
本文设计了一套粮仓温度监测系统。
采用ZigBee技术的无线通信网络对仓库各点温度进行监测，管理者可以在控制室随时了解仓库现场的信息，使粮仓管理实现自动化、智能化。
1 ZigBee技术的分析与研究在工业控制、环境监测、商业监控、汽车电子、家庭数字控制网络等应用中，系统所传输的数据通常为小量的突发信号，即数据特征为数据量小，要求进行实时传送，如采用传统的无线技术，虽然能满足上述要求，但存在着设备的成本高、体积大和能源消耗较大等问题，针对这样的应用场合，人们希望利用具有成本低、体积小、能量消耗小和传输速率低的短距离无线通信技术。
ZigBee技术就是在这种需求下产生的。
它是具有成本低、体积小、能量消耗小和传输速率低的无线通信技术，其中文译名通常称为“紫蜂”技术。
ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的双向无线通信技术，主要适合于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备中，同时支持地理定位功能。
在ZigBee技术中，其体系结构通常由层来量化它的各个简化标准。
每一层负责完成所规定的任务，并且向上层提供服务。
各层之间的接口通过所定义的逻辑链路来提供服务。
ZigBee技术的体系结构主要由物理（PHY）层、媒体接人控制（MAC）层、网络/安全层以及应用框架层组成，其各层之间如图1所示。
PHY层的特征是启动和关闭无线收发器，能量检测、链路质量、信道选择、清除信道评估，以及通过物理媒体对数据包进行发送和接收。
基于RS-485总线的粮仓多点温度监测系统
口设置的数据作为本机 地址 。
饲 喂。一般 情况 下 ，使用氨化秸秆 ，不会 使家畜氨 中毒 。一 旦 发生 氨 中毒 ，家 畜会 出现神 情 不安 、腹 部膨 胀 、肌 肉振
颤 、运 动失 调 、呼吸困难等症状 时 ，就需 进行救治 。常用的
从 而缓减 瘤 胃吸收氨 的速 度） 。若 内服冷水稀 释 的醋或带酸
维普资讯
学术交流
Ｅ强慝詈四皿蕊脚 口 ｉ
基 于 ＲＳ ４ ５总线 的粮仓 多点温度监测 系统 －８
ｒ
口 向
摘要
阳
熊
瑛
研制 了一种基 于 ＲＳ ４ ５总线的粮仓 多点温度监 测 系统 ，介 绍 了系统的组成 结构和工作原理及 主要 元器 一８
件 的选型 ，分析 了软件 系统的工作流程 和通信协议 的格 式。
ＦＡ Ｈ程序存储 器及 Ｅ Ｐ Ｏ ｌＳ Ｅ Ｒ Ｍ存储 器 ，支持 ＩＰ Ｓ 在线 编程 。
同时 Ａ Ｒ单片机具 有 串行异步通讯 Ｕ Ｒ Ｖ Ａ Ｔ接 口，且 不 占用 定时 器和 Ｓ Ｉ Ｐ 传输 功能。其 中 Ａ ｍ ｇ 系列单 片机属 于 Ａ Ｒ Ｔ ｅａ Ｖ 中的高档产品 。考虑到液 晶显示 、键盘输入等 Ｉ ／ 口需要 ， Ｏ端 故 上位机选 用 Ａ ｍ ｇ ｌ 片。此外 ，下位机选 用 Ａ ｍ ｇ８ Ｔ ｅａ６芯 Ｔ ｅａ
址分配采用跳线设 置方式 ，即采用跳线 短接的方法设置其 中
一
各点 温度 。上位机作为总控 台安装在便于操作人员 观察与操
作 的位置 ，不间断地循环读取各点温度 ，根据设 置对温度异 常进 行报警 ，并提供查询与设置功能 。上位机 与各下位机通
过 Ｒ － ５总线联接 。 Ｓ ８
组通 用 Ｉ ／ Ｏ端 口各引脚 的 电位 。开机时 ，下位 机读取该端
智能自动化粮仓系统
智能自动化粮仓系统引言概述：随着科技的不断发展，智能自动化粮仓系统在农业领域得到了广泛应用。
这种系统利用先进的传感器技术和自动化控制系统，能够实现对粮食储存、保护和管理的智能化操作。
本文将详细介绍智能自动化粮仓系统的五个关键部分，包括粮食储存环境监测、自动化通风系统、温湿度控制、虫害监测和报警以及远程监控与管理。
一、粮食储存环境监测：1.1 温度监测：智能自动化粮仓系统通过安装温度传感器实时监测粮食储存环境的温度。
这有助于及时发现温度异常，避免粮食受潮、发霉等问题。
1.2 湿度监测：湿度传感器能够实时监测粮仓内的湿度水平。
高湿度会导致粮食受潮，而低湿度则可能引发粮食脱水，通过监测湿度，系统能够及时采取措施来维持粮食的合适湿度。
1.3 氧气浓度监测：智能自动化粮仓系统还可以通过氧气传感器监测粮食储存环境中的氧气浓度。
过高或过低的氧气浓度都可能对粮食质量产生不良影响，因此及时监测氧气浓度对保持粮食的新鲜度至关重要。
二、自动化通风系统：2.1 通风设备：智能自动化粮仓系统配备了先进的通风设备，能够根据粮食储存环境的温度、湿度等参数自动调节通风量和通风时间，保持粮仓内的空气流通，防止粮食因缺氧而发生变质。
2.2 风速控制：系统还可以根据实时的温湿度数据，自动调节通风设备的风速。
高温时可以提高风速，加速散热，而低温时则可以降低风速，避免粮食过度脱水。
2.3 通风策略：智能自动化粮仓系统可以根据不同的粮食储存状态和需求，制定出合理的通风策略。
例如，在粮食储存初期可以采用强制通风，而在粮食储存后期则可以采用间歇通风，以节约能源和维持粮食质量。
三、温湿度控制：3.1 温度控制：智能自动化粮仓系统能够根据设定的温度范围，通过控制通风设备和降温设备等手段，实现粮食储存环境的温度控制。
系统会根据实时的温度数据进行自动调节，确保粮食处于适宜的温度条件下。
3.2 湿度控制：系统还可以通过加湿设备和除湿设备等手段，实现粮食储存环境的湿度控制。
原粮水分和温度立体监控系统筒仓
原粮水分和温度立体监控系统筒仓传统原粮筒仓监测传感器是这样的•一般只满足间断性的测温。
•作用范围有限：无法高精度地知道存储内部的实际情况。
•在存储问题（霉菌，真菌，昆虫侵扰等）出现之前，干预的能力有限。
•设备以及安装和维修的成本高。
英国Crover公司的解决方案是这样的o筒仓监控温度和湿度。
o获取次优级别警报，并在问题出现之前，进行干预。
o提高筒仓仓储性能，并减少谷物损失。
o减少熏蒸的使用，从而降低成本和环境影响。
英国Crover公司筒仓原粮水分和温度立体智能监控系统有什么样的产品？产品功能·通过计算机，平板电脑或智能手机 远程控制设备；·通过卫星数据传输进行全球覆盖；·第一个可以在筒仓内和仓内原粮表面上任意方向移动的设备；·24/7全天候门户访问，包括SMS更新（文本警报）和通过卫星发送的电子邮件通知；·详细的3D地图，可视化原粮状况和设备在内部的运动。
Crover的使命帮助谷物储藏商减少损失，并维持最佳储藏条件。
Crover借助其通过散装固体进行的移动系统专利，首创谷物监控机器人解决方案，可以更好地了解所储存谷物的真实情况。
该设备可以流畅地“游走”于谷物间的散装固体，在它们仍处于存储状态时不间断地检查谷物状态，持续监控其状况。
减少了谷物长期储存期间的损失，使生产者和谷物仓库的所有者，主动保持其仓存质量，减少全球粮食短缺，保持更环保生产链。
Crover的最终目标提升仓储效率，无论您位于谷物价值链中的任何位置，并限制变质和虫害的影响，最终避免由于谷物质量损失而造成的任何经济损失。
英国Crover公司筒仓原粮水分和温度立体智能监控系统可以带来怎样的创新？1 >> 实施“数据驱动型”管理停止预估管理模式您存储的谷物需要通风，熏蒸，运输，快速出售或加工吗？停止对零散的信息采取的预估行动，使您对存储所采用的过程做出更明智的决定，根据可获得的最准确的监控数据来计划集成的库存管理策略。
大型粮库中心温度监控系统方案设计(线缆式分布测温)
粮仓粮库环境智能化综合监控管理系统设计方案设计单位：北京盛世宏博科技有限公司设计人：刘工目录第一部分：概述（1）粮食仓储概述 (03)（2）粮仓粮库环境温湿度监控系统应用背景 (04)（3）粮仓粮库环境综合监控管理系统…………………………………………04第二部分：系统组成结构◇上位管理主机…………………………………………………………………05◇数据通讯部分…………………………………………………………………0６◇现场控制监测点………………………………………………………………0６第三部分：控制模式◇控制方式………………………………………………………………………06第四部分：功能特点（1）粮库环境温湿度监测 (07)（2）O 2、CO 2浓度监测•…………………………………………………………８（3）数据存储功能………………………………………………………………８（4）设备联动控制功能…………………………………………………………８（5）防火自动报警功能…………………………………………………………８（6）现场报警功能………………………………………………………………８（7）远程传输和网络管理功能…………………………………………………８第五部分：监测软件数据平台（1）友好的用户登陆管理界面…………………………………………………８（2）实时\历史、曲线\报表数据分析…………………………………………８（3）多种形式的报警功能………………………………………………………８（4）远程控制……………………………………………………………………８（5）监控终端……………………………………………………………………８第六部分：相关产品图片、系统拓展图及软解界面……………………９－１３第一部分：概述（1）粮食仓储概述我国现有14亿人口，粮食储藏好坏是关系到人民健康、市场供给、国家稳定的大事。
随着人口增长迅速、耕地逐年减少、人类对社会物质生活的需求愈来愈高。
粮仓温湿度监测监控系统
粮仓温湿度监测控系统前言：我国是人口大国，也就是粮食消耗大国，正确处理人口与粮食之间的关系是国家稳定与发展的前提。
我国粮食多数分布在全国各地的粮库之中，保障粮库内粮食的长期安全储存已成为关系到国计民生的头等大事。
本文将重点对粮仓整体温湿度及粮堆内部温度的监测进行介绍。
一、粮仓监测的意义对粮堆内部温度的检测是粮库监控的重点，粮食在储备的过程中常因内部湿度过大而升温发热，导致粮食大量腐烂变质，给国家带来巨大损失。
有效监测粮仓内温度的变化，结合粮食温度变化，及时采取相应措施，可以有效防止粮食霉烂、保证粮食的存储质量，减少不必要的浪费。
这对于中国这样一个粮食消耗大国，具有非常重大的意义。
同时也需要对粮仓内空气的温湿度进行实时监测，以保障粮仓内合适的温湿度存储条件。
只有保证粮堆内温度与仓内空气温湿度都处于一个合理的范围内，才能较理想的达到长期安全存储粮食的效果。
对于数量庞大的粮仓来说，实现全面的粮仓环境监控，将大大减少因环境原因造成的粮食变质与浪费，对于国家和我们每个人来说都意义重大。
二、粮仓温湿度监控系统概述建大仁科粮库监测系统结合当前先进的传感器技术、数字通信技术、自动化控制技术，将温湿度、温度变送器安装于粮堆及粮仓空间，实现对粮堆内部温度、粮仓空气温湿度的实时监测，并对粮库的一些设备（如风机等）进行控制，从而实现对粮仓进行24小时不间断的全程监测与调控，为粮食的存放营造最合适的条件，达到长期安全、有效保存粮食的效果。
建大仁科粮库监测系统采用软硬件结合、监测报警与自动控制结合的设计思路，既可以对单个粮仓进行监控，也可以对多个粮仓组网监测，甚至将某个地区、某个省内的所有粮仓通过统一的平台进行集中监测，以起到统一管理、统一监控的总部式管理。
济南仁硕科技采用当前先进的数字温（湿）度测温技术、数字通信技术、计算机技术，将各监测点的温度进行统一采集与管理，通过监测软件进行分析处理，可实现实时显示、实时曲线、历史曲线、数据自动记录存储、超限软件报警、短信报警、生成报表、数据导出、支持远程WEB访问监测数据等功能，实现对粮食内部、粮仓空气的温湿度的实时监测。
毕业设计-智能化粮库粮食计量与温湿度监控系统的设计与
智能化粮库粮食计量与温湿度监控系统的设计与实现摘要为了实现对粮库粮食计量以及温湿度的智能化监控，设计由上位控制主机和多点下位监测从机两部分组成的无线监控系统。
从机由温湿度传感模块、超声波模块、无线传输模块和单片机等组成，主机由单片机、按键模块、无线传输模块和报警模块等组成。
从机通过测量粮仓内温湿度、粮食体积，经过无线传输模块将监测数据传送至上位主机，并在显示器上显示出该监测节点的节点号和该监测点当前温湿度测量值、粮食体积，并对温湿度超值具有报警功能，以便仓库管理人员能实时地了解仓库的各项数据,并对特殊情况进行及时的处理。
关键词：粮食计量，温湿度，传感器，无线传输，超值报警Intelligent Grain Temperature and Humidity Measurement and Control System Design and ImplementationABSTRACTIn order to realize the grain measurement and intelligent temperature and humidity monitoring, design by under the upper control host and multipoint monitoring wireless monitoring system composed of two parts from the machine. From the machine by the temperature and humidity sensor module, ultrasonic module, wireless transmission module and microcontroller, etc, the host by single chip microcomputer, the key module, wireless transmission module and alarm module, etc. From the machine, through the measurement of temperature and humidity in the granary, grain size, through the wireless transmission module will monitor data transfer first host, and that on the screen display the node number of the monitoring node and the current temperature and humidity of the monitoring measurements, grain size, and the temperature and humidity value has alarm function, so that warehouse management personnel can real-time understanding of the data warehouse and the special circumstances and timely processing.KEY WORDS: Grain measurement, temperature and humidity sensor, wireless transmission, value alarm目录前言 (1)第1章绪论 (2)1.1 课题设计的背景、目的及意义 (2)1.2 国内外研究现状 (3)1.3 设计内容及要求 (4)第2章系统总体方案功能分析 (6)2.1 系统组成框图 (6)2.2 系统各硬件模块的功能分析 (7)第3章系统硬件电路设计及实现 (8)3.1 电源模块的设计及实现 (8)3.2 温湿度采集模块的设计及实现 (9)3.2.1 温湿度采集 (9)3.2.2 计量采集的设计及实现 (10)3.3 单片机控制模块的选用 (12)3.3.1 时钟电路设计及实现 (12)3.3.2 复位电路设计及实现 (13)3.4 无线传输模块的选用 (14)3.5 按键模块的设计及实现 (15)3.6 显示模块的选用及和单片机的连接 (16)3.7 报警模块的设计及实现 (19)3.7.1 蜂鸣器 (19)3.7.2 报警电路设计及实现 (19)3.8 系统总体硬件设计及实现 (20)第4章系统程序设计 (22)4.1 主机程序设计 (22)4.1.1 主机程序设计思路 (22)4.1.2 主机程序流程 (22)4.1.3 无线模块程序设计 (22)4.2 从机程序设计 (22)4.2.1 从机程序设计思路 (22)4.2.2 从机程序流程 (22)4.2.3 温湿度测量程序设计 (22)4.2.4 超声波测距模块程序设计 (22)第5章系统调试与数据分析 (22)5.1 硬件电路的实现和调试 (22)5.2 软硬件功能分析 (22)5.2.1 软硬件的功能实现 (22)5.2.2 软硬件的不足之处 (22)5.3 测试结果分析 (22)结论 (22)谢辞 (22)参考文献 (22)附录 (22)外文资料译文 (22)前言我国是一个人口大国、农业大国，粮食的存储对稳定国民经济发展和保障民生起着至关重要的作用。
智能自动化粮仓系统
智能自动化粮仓系统引言概述：智能自动化粮仓系统是一种集成了先进技术的智能化管理系统，能够实现对粮食仓库的自动化控制、监测和管理。
这种系统不仅可以提高粮食仓库的管理效率，还可以确保粮食的质量和安全。
本文将详细介绍智能自动化粮仓系统的工作原理、优势、应用领域、发展趋势和未来展望。
一、工作原理1.1 传感器监测：智能自动化粮仓系统通过安装在粮仓内的传感器来实时监测粮食的温度、湿度、氧气含量等重要参数。
1.2 数据分析：系统会将传感器采集到的数据传输至中央控制器，通过数据分析和算法计算出粮食的存储状态和质量情况。
1.3 控制执行：根据数据分析的结果，系统会自动控制粮仓内的通风、加热、降温等设备，以保持粮食的最佳存储条件。
二、优势2.1 粮食质量保障：智能自动化粮仓系统能够实时监测粮食的存储环境，及时调整控制设备，确保粮食质量不受影响。
2.2 管理效率提升：系统可以实现远程监控和远程操作，减少人工干预，提高粮仓管理效率。
2.3 安全可靠：系统具有自动报警功能，一旦发现异常情况，系统会及时报警并采取相应措施，保障粮仓的安全。
三、应用领域3.1 粮食仓储企业：智能自动化粮仓系统适用于各类粮食仓储企业，可以提升企业的管理水平和运营效率。
3.2 农户个体：农户个体也可以使用智能自动化粮仓系统来管理自家的粮食储存，确保粮食质量和安全。
3.3 粮食加工企业：对于粮食加工企业来说，智能自动化粮仓系统可以帮助他们更好地管理原料库存，提高生产效率。
四、发展趋势4.1 多元化功能：未来智能自动化粮仓系统将会具备更多功能，如智能分拣、智能配送等，实现全方位的智能化管理。
4.2 互联网+：智能自动化粮仓系统将会与互联网技术结合，实现远程监控、数据共享等功能，提升系统的智能化水平。
4.3 绿色环保：未来系统将更加注重节能减排，采用环保材料和技术，实现绿色环保的目标。
五、未来展望5.1 智能化水平提升：随着技术的不断发展，智能自动化粮仓系统将会不断提升智能化水平，为粮仓管理带来更多便利。
智慧粮仓监控管理系统设计方案
监控管理功能实现
03
实时环境监测与报警机制
温湿度监测
通过安装温湿度传感器，实时监测粮 仓内环境温湿度，确保粮食存储环境 符合标准。
气体浓度监测
检测粮仓内氧气、二氧化碳等气体浓 度，防止因气体浓度异常引发粮食变 质。
虫害监测
采用虫害传感器和图像识别技术，及 时发现并处理粮食虫害问题。
制定详细的验收标准，对调试好的设备进行 验收，包括检查设备的工作状态、性能指标 等，确保设备符合设计要求。
软件系统部署环境要求及配置步骤
环境要求
明确软件系统的部署环境要求，包括 操作系统、数据库、网络等，确保环 境配置满足系统运行需求。
配置步骤
制定详细的软件系统配置步骤，包括 软件的安装、配置文件的修改、数据 库的初始化等，确保软件系统能够正 确部署并运行。
系统集成与部署方
05
案
硬件设备安装、调试及验收流程
设备采购与准备
设备安装
根据系统需求，采购符合要求的硬件设备 ，包括传感器、摄像头、服务器等，并确 保设备质量可靠。
按照设计方案，对硬件设备进行安装，包 括设备的定位、固定、连接等，确保设备 安装稳固、正确。
设备调试
验收流程
对安装好的设备进行调试，包括硬件设备 的参数设置、功能测试等，确保设备能够 正常工作。
通过图像处理和模式识别技术 ，实时监测粮食的数量、质量 和状态。
人员管理模块
对进出粮仓的人员进行身份识 别和权限管理。
数据统计与分析模块
对采集的数据进行统计和分析 ，为决策提供数据支持。
数据传输、存储和处理技术选型
采用高速稳定的网络通信技术，确保数据传输的 实时性和准确性。
智慧粮库管理系统
智慧粮库管理系统1. 引言智慧粮库管理系统是一种利用先进的技术手段来管理和监控粮食储存、运输、销售等环节的系统。
随着粮食供应链的不断变长和复杂化，传统的粮库管理方式已经不能满足现代化管理的需求，因此智慧粮库管理系统应运而生。
本文将为您详细介绍智慧粮库管理系统的功能、特点以及使用方法，以帮助您更好地理解和应用这一系统。
2. 功能智慧粮库管理系统具备以下核心功能：2.1 粮食储存管理系统可以通过传感设备实时监测粮库内的温湿度、氧气含量等参数，并能自动报警和调整环境条件，确保粮食的质量和安全。
2.2 粮食运输管理系统可以追踪和管理粮食从粮库到终端销售点的运输过程，包括货物信息录入、运货车辆调度、路径优化、运输轨迹跟踪等功能，以确保粮食的及时、安全送达。
2.3 粮食销售管理系统可以管理和监控粮食销售活动，包括订单处理、库存管理、价格调整、销售数据分析等功能，以帮助企业做出科学、合理的销售决策。
2.4 数据统计与分析系统可以实时采集和分析各个环节的数据，并生成相应的报表和图表，以便用户全面了解粮食供应链的情况，并进行数据驱动的决策。
3. 特点智慧粮库管理系统具有以下特点：3.1 实时监控系统通过物联网技术和传感设备，实时对粮库内的环境参数和粮食运输过程进行监测，保证数据的真实性和准确性。
3.2 高效管理系统采用自动化和智能化管理手段，可以大大提高粮食管理的效率和粮食供应链的响应速度，减少人为失误和时间浪费。
3.3 数据驱动决策系统通过数据采集和分析，为用户提供科学、准确的数据支持，帮助用户做出更好的决策，提高管理水平和经济效益。
3.4 灵活可扩展系统具备良好的可扩展性，可以根据用户需求进行功能定制和模块扩展，适应不同规模和需求的粮库管理。
4. 使用方法智慧粮库管理系统的使用方法如下：4.1 硬件设备的安装首先，需要安装相应的传感设备和监控设备，在粮库内部和运输车辆上进行布设，确保数据的采集和传输。
4.2 系统的搭建和配置然后，需要根据实际情况搭建智慧粮库管理系统的服务器和数据库，并进行相应的配置和参数设置。
新型粮仓多点无线测温系统
基金项 目： 河 南省 科 技 厅 科 技 攻 关项 目（ １ ２ ２ １ ０ ２ ２ １ ０ ４ １ ８ ）； 河 南 省 教 育 厅 科 学 技 术 研 究 重 点 项 目（ １ ２ Ｂ ４ ７ ０ ０ ０ ７ ） 作者简介 ： 罗 书克 （ １ ９ ７ ６ 一） ， 男， 河 南许 昌人 ， 讲 师， 硕 士， 研 究方向 ： 电 力 电 子 与 电力 传 动 方 面 的 教 学 ．
间 隔进 行 多 点 测 温 ， 由 Ｃ Ｃ ２ ４ ３ ０组 成 的 Ｚ ｉ ｇ ｅ ｂ ｅ ｅ无 线 发 送 模 块 把 温 度 信 息 发 送 至 仓 房 总 测 温 模
块， 仓 房 总测 温模块 与监 控 中心通 过 Ｒ Ｓ ４ ８ ５连接 起 来． 当检 测到 温度 越 限时 自动 启动 通 风 风机 ， 达 到 了 自动 检 测温度 和控 制 温度 的 目的 ． 通过 实际测 试验 证 了本 系统 的稳 定性和 可 靠性．
图 ２ 初 始 化 协 议 图 ３ 读 数 据 协 议
读 数据 时 ， 主机先把 总线 拉低 大于 １ Ｕ Ｓ 小于 １ ５ Ｉ １ Ｓ ， 然 后 主机释 放总线 即 可开始 读数 据 ， 连 续读 两位 数 据 的时 间间 隙不小 于 １ Ｉ Ｉ Ｓ ， 读数 据时 长不小 于 ４ ５ Ｕ Ｓ ， 读 数据必 须在 ６ ０ Ｉ ｌ Ｓ ～１ ２ ０ Ｈ Ｓ内完成 ， 然后 释放读 数 据
现 数据 的双 向传输 ， 因此 必须 采用某 一特 定 的总线协 议来 实现 对温 度器件 的访 问 ， 该 协议 必须 通过 软件来
模 拟实 现． 协议 分 为初始 化 、 读 数据 、 写数 据等部 分 ．
２ ． １ 初始 化协 议 初始 化协 议如 图 ２所 示．
单片机的粮仓多点测温系统设计方案
. . .目录第1章绪论11.1背景11.2设计的目的和意义11.3相关领域国外技术和发展趋势2第2章粮仓多点测温系统硬件设计42.2硬件总体方案设计与论证42.2.1方案设计42.2.2方案论证52.3软件总体方案设计5第3章单片机AT89S52介绍73.1单片机AT89S52基本知识73.2单片机AT89S52产品特点73.3单片机AT89S52的使用83.4单片机AT89S52的特性93.5 AT89S52引脚功能与封装9第4章粮仓多点测温系统硬件设计144.1 温度传感器的选则144.1.1 传感器的选择原则144.1.2 温度传感器的选择144.1.3 温度上限值的设定原理154.2 DS18B20与单片机接口电路设计164.2.1 DS18B20简介164.2.2 DS18B20 的性能特点174.2.3 DS18B20的外形和部结构184.2.4 DS18B20与单片机接口电路设计214.3 1602LCD液晶显示屏234.3.1 LCD1602主要技术参数234.3.2 LCD1602的引脚说明234.3.3控制指令说明244.3.4 LCD液晶显示屏与单片机接口电路设计25. . .4.4 键盘电路设计264.5 报警电路设计27第5章粮仓多点测温系统软件设计29 5.1 温度处理子程序设计295.2 按键处理子程序设计295.3 系统温度阈值设定子程序设计29 5.4 温度显示子程序设计295.5显示数据刷新程序子程序设计29第6章系统软硬件的调试356.1 系统仿真356.2 系统硬件调试356.3 系统软件调试36总结38参考文献40致42附录Ⅰ程序清单43附录Ⅱ系统原理图55第1章绪论1.1背景“国以民为本，民以食为天”，“兵马未动，粮草先行”，这些都充分说明粮食对国家的重要性。
从理论上讲国家掌握的粮食越多越好，但从现代经济学的角度看，国家只要能控制住一定数量的可以灵活支配、质量良好的粮食，既可达到“备战备荒”、宏观调控的目的，又可节省资金用于发展经济。
粮食仓储安全视频监控系统确保粮食质量
粮食仓储安全视频监控系统确保粮食质量粮食是人类的生命之源，因此保障粮食质量和储存安全显得尤为重要。
近年来，粮食仓储安全视频监控系统在提高粮食质量和保障粮仓安全方面发挥了重要作用。
首先，粮食仓储安全视频监控系统通过实时视频监控，确保粮食质量。
传统的储粮方式往往存在一系列问题，如虫蛀、霉变等，导致粮食质量下降。
相较而言，粮食仓储安全视频监控系统可以用高清摄像头对储粮情况进行全天候监控，及时发现异样情况，如虫害、霉变等，避免粮食质量下降。
当然，监控系统的设置并不仅仅是为了发现问题，还能通过数据分析和对照历史记录，提供参考意见和指导，以帮助粮食储备人员精确把握粮食的存储情况，从而保障粮食质量。
其次，粮食仓储安全视频监控系统通过智能识别技术，提高粮仓安全性。
粮食仓储是涉及大量资金和粮食资源的重要环节，因此安全问题必须得到高度重视。
传统的监控方式容易出现盲区或者视角受限的情况，而粮食仓储安全视频监控系统则能够通过智能识别技术，实现全方位的监控，避免死角。
同时，系统还可通过人脸识别技术，识别进入仓库的人员身份，确保仅有授权人员进入，杜绝非法活动的发生。
这些技术的应用有效提高了粮仓的安全性，为粮食的储存提供了强有力的保障。
此外，粮食仓储安全视频监控系统还具有报警功能，增强了监控的实时性和准确性。
系统能够根据预设的阈值，监测温湿度、气体浓度等关键指标，一旦出现异常情况，立即报警。
通过即时报警，粮食管理员能够及时采取措施，避免出现火灾、爆炸等安全事故，确保粮仓的安全运行。
最后，粮食仓储安全视频监控系统还可以通过远程监控功能，实现对粮仓的无人化管理。
传统的粮食储存方式需要人工巡视，成本高且效率低下。
而通过视频监控系统的远程监控功能，粮食管理人员可以随时随地通过手机或电脑远程查看监控画面，及时掌握粮仓情况，提前做好相关工作。
这不仅提高了工作效率，还降低了管理成本，为粮食供应链的顺畅运转提供了便利。
总而言之，粮食仓储安全视频监控系统在保障粮食质量和储存安全方面具有不可替代的优势。
基于RS_485总线的粮仓多点温度监测系统
开始
开始
初始化
读输入寄存器
读设置 Ⅰ＝１ 读测点Ⅰ Ｎ 温度超界？
Ｙ 置报警标志
Ⅰ＝Ⅰ＋１
Ⅰ＞ 测点数？ Ｎ Ｙ
Ⅰ＝Ⅰ
ａ ．上位机主流程图
Ｎ
起始符？
Ｙ
开始记录 ＝Ｔ Ⅰ＝１
Ｎ 开始记录 ＝Ｔ？
Ｙ 记录字符Ⅰ
开始记录 ＝Ｆ 字串校验 Ｎ 本机地址？
Ⅰ＝Ⅰ＋１
Ｙ 记录完毕？
Ｎ
Ｙ 指令解析执行
结束
ｂ ．下位机串行接收中断子程序图
（ ３） 硬 件 设 计 与 主 要 元 件 选 择 。 ＡＶＲ 系 列 单 片 机 是 Ａｔｍｅｌ 公 司 推 出 的 低 功 耗 高 性 能 ８ 位 ＲＩＳＣ 架 构 ＭＣＵ， 内 置 ＦＬＡＳＨ 程 序 存 储 器 及 ＥＥＰＲＯＭ 存 储 器 ， 支 持 ＩＳＰ 在 线 编 程 。 同 时 ＡＶＲ 单 片 机 具 有 串 行 异 步 通 讯 ＵＡＲＴ 接 口 ， 且 不 占 用 定 时 器 和 ＳＰＩ 传 输 功 能 。 其 中 ＡＴｍｅｇａ 系 列 单 片 机 属 于 ＡＶＲ 中的高档产品。考虑到液晶显示、键盘输入等 Ｉ／Ｏ 端口需要， 故 上 位 机 选 用 ＡＴｍｅｇａ１６ 芯 片 。 此 外 ， 下 位 机 选 用 ＡＴｍｅｇａ８ 芯 片 ， 可 减 小 体 积 ， 降 低 成 本 。 测 温 元 件 选 用 ＤＳ 公 司 生 产 的 数 字 式 温 度 传 感 器 芯 片 ＤＳ１８Ｂ２０， 该 芯 片 具 有 高 精 度 、 易 组网的优点， 其输 出 信 号 为 纯 数 字 信 号 ， 与 ＭＣＵ 联 接 方 便 。 电平转换器件选择 Ｍａｘｉｍ 公司的 ＭＡＸ４８５ 芯片 。 该 芯 片 采 用 半双工通讯方式， 完成将 ＴＴＬ 电平转换为 ＲＳ—４８５ 电平的功 能。与单片机连接时分别将输出端和输入端， 与单片机的 ＲＸＤ 和 ＴＸＤ 相 连 ， 另 需 一 个 信 号 控 制 ＭＡＸ４８５ 的 接 收 和 发 送。同时， 将 Ａ 和 Ｂ 端之间加 １００Ω 的匹配电阻。下位机地 址分配采用跳线设置方式， 即采用跳线短接的方法设置其中 一 组 通 用 Ｉ／Ｏ 端 口 各 引 脚 的 电 位 。 开 机 时 ， 下 位 机 读 取 该 端 口设置的数据作为本机地址。
粮仓、大棚等温湿度数据叠加监控方案
粮仓、大棚等温湿度数据叠加监控方案
对温度数据和湿度数据等要求实时监控的场所越来越多，一般常见的有审讯室、粮仓、蔬菜水果大棚及养殖场等。
不管是因为分散点居多还是面积大，用户就有了能集中地点实时监控的需求。
于是，就有了这款济南智嵌研发生产的恩易品牌的温湿度字符叠加器。
这款的功能就是将现场环境中的温度数据、湿度信息和时间日期等在监控室的视频画面上显示，让用户在观看视频的同时，能够准确直观的看到现场的温湿度情况，以便日常管理或采取措施。
下面针对不同的需求，列出两种不同需求的济南智嵌温湿度字符叠加器整套的监控方案：第一，针对多个审讯室的温湿度字符叠加方案（此处按照4个房间进行设计，分别设为R1、R2、R3和R4），此处选用普通的4套温湿度字符叠加器即可实现，如下图示：
第二，针对于面积大的场所，比如粮仓，面积为五千平米。
那么一般的需求是视频方面只要有即可，但是对于粮仓不同重点区域都需要进行温湿度数据的监控，那么这时候选购温湿度字符叠加器时，就要用485通讯方案，如下：
另外，温湿度字符叠加器在有用户需求的时候还可以定制成驱动外围电路的，比如风机、排风扇等。
粮情环境监测、粮食仓储温度监测及粮仓温湿度监测控系统应用方案
粮情环境监测、粮食仓储温度监测及粮仓温湿度监测控系统目录一、粮仓监测具有非常重大的意义 (1)二、粮仓温湿度监控系统概述 (2)三、粮仓监测系统示意图 (2)四、系统说明 (3)五、粮仓温湿度监测系统部分软件 (3)我国是人口大国，也就是粮食消耗大国，正确处理人口与粮食之间的关系是国家稳定与发展的一个非常重要的因素。
众所周知，我国粮食多数分布在全国各地的粮库之中，保障粮库内粮食的长期安全储存就成了一件极其重要的大事。
影响粮食保存的因素很多。
深圳信立科技将重点介绍粮库内粮堆内温度、粮仓温湿度监测、监控进行介绍。
一、粮仓监测具有非常重大的意义粮仓内粮食内部温度检测是粮库监控一个重点，粮食在储备的过程中常因粮食湿度过大而升温发热，导致粮食大量腐烂变质，给国家带来巨大损失。
有效监测粮仓内温度变化，结合粮食温度变化，及时采取相应措施，可以有效防止粮食霉烂、保证粮食的存储质量，减少不必要的浪费。
这对于中国这样一个粮食消耗大国，意义重大。
那么我们就需要对粮仓内空气的温湿度实时监测，以保障粮仓内保持合适的温湿度存储条件。
通过监测据，自动调节温湿度大小，以保证粮仓内的温湿度适于粮食长期保存。
只有保证粮堆内温度与仓内空气温湿度都处于一个合理的范围内，才能较理想的达到长期安全存储粮食的效果。
对于数量庞大的粮仓来说，保好全面的粮仓环境监控，将大大减少因环境原因造成的粮食变质与浪费，积少成多，那将节省数字惊人的粮食，所以说做好粮仓监控对于国家和我们每个人来说都意义重大，影响深远。
二、粮仓温湿度监控系统概述深圳信立科技粮库监测系统结合当前先进的传感器技术、数字通信技术、自动化控制技术，将粮仓用温湿度、温度传感器安装于粮堆及粮仓空间，实现对粮堆内部温度、粮仓空气温湿度的实时监测，并对粮库的一些设备（如风机等）进行控制，从而实现对粮仓进行24小时不间断的全程监测与调控，为粮食的存放营造最合适的条件，达到长期安全、有效保存粮食的效果。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2 设计的方案论证与分析
单击此处添加段落文字内容
方案的设计应该依据以下几点，包含设计的所能实现的功能和所 要达到的技术指标及工艺条件。功能方面的要求如下：
3.2 单片机测控系统前向通道配置
测控系统中，传感器和微型计算机是必不可少的两个 部分。微型机对数据具有很强的处理能力，但它对非电量 或模拟信号是无能为力的。因此，利用传感器将非电量转 换成电信号才能完成测量和控制任务。然而，利用传感器 得到的模拟电信号，往往是小信号，需经过放大并经A/D 转换数字量后才能由计算机进行有效的处理，进而由计算 机发出各种命令，由执行机构产生相应的动作。
近年来，粮情电子检测分析、控制系统在粮食仓储中的应用、现代化 管理的实施，使得我国粮情监控在技术上取得了较大进步。特别是在人 工智能粮情分析，通风控制等方面，有的系统已达到国际先进水平。
随着粮食产量的增加，传统的人工查看粮温的方法，已经逐步被电 子检温设备取代。小的储粮设备一般采用小型测温仪检测粮温，大型储 粮设备已经逐步配备微机测温系统。前一种方式多数采用由操作者拨动 手动开关逐点查看粮食温度的方法，有些也采用自动巡检方式并配备小 型打印机记录粮食温度数据。后一种方式则可以在微机机房检测粮食温 度情况，并且能够利用微机对粮食温度数据进行分析对比。
C C V 1 器 鸣 蜂 式 电 压 2 6 0 F 4 U1A7 1 12345678234567890 1234567822222222333333334 C C P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7 V P1.0/T2P2.0/A8P2.1/A9 P2.2/A10P2.3/A11P2.4/A12P2.5/A13P2.6/A14P2.7/A15 P0.7/AD7P0.6/AD6P0.5/AD5P0.4/AD4P0.3/AD3P0.2/AD2P0.1/AD1P0.0/AD0 P1.1/T2EX 21 LL AAE TTL RSTP3.0/RxDP3.1/TxDP3.2/INT0P3.3/INT1P3.4/T0P3.5/T1P3.6/WRP3.7/RDXXVSSPSENAEA/VPP 4 UAT89S52 9 01234567890901 11111111112233
3.9 报警系统
D N G 1 220V/VC K5VSPDT 机 电 风 1 B吹 M C C V D N G 1 DDiode 1 K 1RRes2 2 UOptoisolator1 2 C C V U3ASN74LS06D 1 P2.1 12345678234567890 1234567822222222333333334 C C P1.2P1.3P1.4P1.5P1.6P1.7 V P1.0/T2P2.0/A8P2.1/A9 P2.2/A10P2.3/A11P2.4/A12P2.5/A13P2.6/A14P2.7/A15 P0.7/AD7P0.6/AD6P0.5/AD5P0.4/AD4P0.3/AD3P0.2/AD2P0.1/AD1P0.0/AD0 P1.1/T2EX 21 LL AAE TTL RSTP3.0/RxDP3.1/TxDP3.2/INT0P3.3/INT1P3.4/T0P3.5/T1P3.6/WRP3.7/RDXXVSSPSENAEA/VPP 4 UAT89S52 9 01234567890901 11111111112233
B8U KLC 89 NA47SL47NS QQ R CC R L CC P C VV K 30 11 L C D 21 11 NA47SL47NSA8U 65 QQ R CC R L CC P C VV K 14 L C D 23 ELA
报警器件选用压电式蜂鸣器，然后通 过单片机的一根口线经驱动器驱动蜂鸣 器发声。压电式蜂鸣器约需10mA的驱动 电流，可以使用TTL系列集成电路7406或 7407低电平驱动，也可以用1个晶体三极 管驱动，在图中单片机的口线接入晶体 管基极输入端。当单片机口线输出高电 平时，晶体管导通，压电蜂鸣器两端获 得约+5V电压而鸣叫；当单片机口线输出 低电平时，三极管截至，蜂鸣器停止发 音。
C C V 7 0 F D4 37 98 8 7 x 0 0 F 0 D4 1 37 98 7 0 F D4 37 98 7 0 F D4 37 98 7 0 F D4 37 98 7 0 F D4 37 98 7 0 F D4 37 16 v 98 5 + 7 0 AA F D4 37 P 5.1K*4 98 fgedcDba 012012 9111DS1DpyRed-CA9111 0 2345879 1 16 AA P fgedcDba 01234576 AAAAAAAADS1DpyRed-CA 1234567890123456789 2222222223333333333125 0 2345879 1 PA0PA1PA2PA3PA4PA5PA6PA7PB0PB1PB2PB3PB4PB5PB6PB7PC0PC1PC2PC3PC4PC5 16 AA P 01234567E fgedcDba R 5 DDDDDDDDEDL DS1DpyRed-CA TMRIN 5 AAAAAAAACRWIO/MATMROUTRESET 5 1 U8 0 2345879 1 2345678901 897634 1111111111 E R DL RWA 16 AA P fgedcDba DS1DpyRed-CA 0 2345879 1
3.3 A/D转换
ADC0809 是 CMOS 工 艺 ， 采用逐次逼近法的8位A/D 转 换 芯 片 ， 片 内 除 A/D 转 换部分外还有多路模拟开 关 部 分 。 ADC0809 的 主 要 特性：8路8位A／D转换器， 即分辨率8位；具有转换 起停控制端；转换时间为 100µs；单个+5V电源供电； 模拟输入电压范围0～＋ 5V。
2 1 0 F A 2323 4 7 IC17-1 IC17-3 IC17-2 2 2 0 0 23 AA F F 4 4 7 11 7 109854754320 2211811172222961 E CE K L OL 2-22-32-42-52-62-7 C B EA O lsb2-8 A L msb2-1ADD-AADD-BADD-C START N C E IC6 ADC0809 IN-0IN-1IN-2IN-3IN-4IN-5IN-6IN-7ref(-)ref(+) 67862 12345 22211 v 5 +
A/D转换 传感器
单片机 AT89S52
PC机控制器 鼠标输入
液晶显示 降温电机
报警
单击此处添加段落文字内容
放大器
A/D转换
8*5矩阵 多路
分布的传 模拟
感器
开关
多路模拟开关
单片机
键盘
接口电路
报警装置 看门狗及掉
电保护
降温电机
显示
3 设计的硬件组成及系统设计
3.1 系统框图及硬件组成
粮仓多点温度智能监控系统以AD590集成电 路温度传感器，两个多路模拟开关CD4051经过放 大器OP-07后送至A/D转换器ADC0809，实现8*5矩 阵传感器温度检测电路。系统选用AT89S51单片 机为主机。CPU对内部RAM具有丰富的操作指令。 8位输入A/D转换器0809，可编程并行I/O扩展接 口芯片8155，由两个D触发器组成的4分频电路为 ADC0809和8155提供时钟脉冲。并且由8155和支 持下的5位LED数字显示器、键盘输入、蜂鸣音报 警装置和电机降温系统
3.7 键盘、LED显示器与单片机的接口电路
采用8155并行扩展口 构成的键盘、显示器电路。 LED 采 用 动 态 显 示 ， 键 盘 采用逐列扫描查询工作方 式。
3.8 时钟脉冲
A/D0809与8155工作事有需要有时钟脉冲信号，在本 设计中为了统一时钟信号频率均由AT89S52提供时钟脉冲。 单片机的ALE端为时钟脉冲输出端，输出频率为2000Hz， 但是A/D0809与8155的正常工作频率却没有这么高，所以 需要采用降频处理。这里我使用D触发器进行分频，两个D 触发器串行连接产生四分频的效果，将2000Hz降为500Hz 为下属芯片提供时钟脉冲。
（1）定时对粮仓内多点温度和环境温度自动巡检或人为选测， 定时间隔可调。
（2）检测时间、检测点编号和检测结果可显示或纪录。 （3）自动比较检测点温度与环境温度，超温报警指示。 （4）传感器回路开路、短路报警指示。 （5）可方便地扩展环境温度检测与控制功能。 （6）抗干扰能力强，能在生产现场环境下可靠运行，功耗低，能 长时间工作。
所要达到的工艺条件及主要技术指标： （1）温度检测范围为-40℃～+60℃； （2）温度误差≤±1.0℃；传感器分布8×5矩阵采样，测量点至 少为40个； （3）超过规定的温度范围时，报警；
单击此处添加段落文字内容
设计方案一 ： 采用集成的单片机主控，通过温度传感器、 A/D转换采集数据信息，
经过含有单片机的检测系统检测，将结果传送到单片机控制的主控器，数 据通过LED显示器显示，通过键盘控制检测某一具体测量位置的数据。采用 这种控制结构成本低，工作可靠，且显示数据和进行控制操作较为方便。 其原理框图如下：
长春工程学院毕设设计
粮仓多点温度智能监控系统设计
学生姓名： 学院名称： 专业名称： 班级名称： 学 号： 指导教师： 教师职称：
王凤琦 电气与信息工程学院
自动化 自动化0842
0804421229 李琳娜 讲师
目录
设计的目的、意义与现状所存在的问题 设计的方案论证与分析 设计的硬件组成及系统设计 系统的程序设计
K 3 0 8R v 5 + 2 4 K w 0 70-PO 2R 1 K w 0 2 2R 6 3 781 61CI 1 edoiDD K 0 4 7 4R v 5 +