糧倉(cāng)檢測(cè)智能管理平臺(tái)的研發(fā)及其關(guān)鍵技術(shù).pdf

1、糧食倉(cāng)儲(chǔ)是糧食流通過(guò)程中最重要的一環(huán)，實(shí)現(xiàn)糧倉(cāng)管理智能化是發(fā)展建設(shè)現(xiàn)代化糧倉(cāng)的重點(diǎn)，但目前中國(guó)糧食倉(cāng)儲(chǔ)過(guò)程中依賴人工和半自動(dòng)的方式獲取糧情信息，自動(dòng)化水平不高。在分析糧倉(cāng)檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需求后，設(shè)計(jì)了糧庫(kù)的糧情管理系統(tǒng)。整個(gè)系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集終端、無(wú)線傳輸系統(tǒng)和遠(yuǎn)程管理平臺(tái)組成。
　　(1)實(shí)現(xiàn)了基于Cortex-M3微控制器的糧倉(cāng)信息數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，其功能包括糧食儲(chǔ)量測(cè)量、溫度測(cè)量、濕度測(cè)量等。以STM32F103作為主控芯片，設(shè)計(jì)了其

2、電源電路、晶振電路、復(fù)位電路、通信電路等電路;根據(jù)糧食堆放的特點(diǎn)，采用激光測(cè)距和角度測(cè)量相結(jié)合的方法來(lái)采集糧食的堆放特征參數(shù)并對(duì)糧食儲(chǔ)量進(jìn)行計(jì)算，采用DS18B20溫度傳感器和DHT11濕度傳感器對(duì)倉(cāng)內(nèi)信息進(jìn)行采集;根據(jù)糧倉(cāng)結(jié)構(gòu)特征，給出一種溫濕度傳感器的布置方案;完成了該數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)與制作，并編寫了對(duì)應(yīng)的軟件;最后對(duì)數(shù)據(jù)采集終端進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室調(diào)試。
　　(2)設(shè)計(jì)了無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，根據(jù)糧倉(cāng)群的分布特點(diǎn)，選擇了ZigBe

3、e作為本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸方式。分析ZigBee的工作特點(diǎn)，選定了基于CC2530芯片的ZigBee模塊組建網(wǎng)型通信網(wǎng)絡(luò);設(shè)計(jì)ZigBee無(wú)線傳輸協(xié)議的幀格式和控制命令，完成整個(gè)數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的搭建;使用Win form開發(fā)現(xiàn)場(chǎng)計(jì)算機(jī)端的數(shù)據(jù)采集上位機(jī)，將糧庫(kù)糧情信息存入數(shù)據(jù)庫(kù)。
　　(3)根據(jù)實(shí)際需求開發(fā)了遠(yuǎn)程管理平臺(tái)，該管理平臺(tái)具有數(shù)據(jù)顯示、歷史數(shù)據(jù)查詢、糧食安全報(bào)警等功能。數(shù)據(jù)顯示主要對(duì)當(dāng)前倉(cāng)內(nèi)溫濕度、糧食儲(chǔ)量等數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示，歷史

4、數(shù)據(jù)查詢主要包括采集數(shù)據(jù)、分析結(jié)果及安全狀態(tài)的查詢，糧食安全報(bào)警功能主要用于評(píng)估溫濕度是否超標(biāo)、糧食儲(chǔ)量等指標(biāo)是否合理。本系統(tǒng)采用Visual Studio2010軟件開發(fā)工具實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程監(jiān)控管理系統(tǒng)的開發(fā)，并結(jié)合云服務(wù)器技術(shù)，完成網(wǎng)站的部署。
　　該系統(tǒng)根據(jù)糧倉(cāng)特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了多種傳感器的合理布置和有效的數(shù)據(jù)采集，并根據(jù)采集數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)了糧情信息的管理，最后根據(jù)分析結(jié)果驅(qū)動(dòng)相應(yīng)設(shè)備對(duì)糧倉(cāng)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整和控制，從而減輕了對(duì)人工的依賴，實(shí)現(xiàn)糧倉(cāng)的