粮仓无线通信温湿度控制系统设计与实现

摘要

中国作为一个农业大国，粮食是国民之本，粮食的储存一直以来都被粮食企业高度重视。随着科技的进步，在粮食储存方面采用先进的无线传感网络技术与计算机技术可以给粮食的储存带来极大的便利。电子测量设备可以对粮仓温湿度等参数进行测量、控制等，具有智能化监测与控制的特点，得到了广泛应用。
　　本文采用了无线网络传感器技术，开展了粮仓温湿度监测与控制方面的研究工作，通过分析粮仓温湿度监测系统设计、无线通信方案选择等要求，设计了一套基于无线传感网络的粮仓温湿度监测与控制系统。该系统包括了下位机与上位机两个部分，其中下位机部分由温度传感器、湿度传感器、无线传输模块、主控CPU、电机驱动等组成，上位机由无线传输模块、主控CPU、RS-485通信等组成。系统利用温度传感器DS18B20、湿度传感器SHT11对粮仓温湿度进行采集，利用MSP430F133单片机实现控制无线数据传输模块CC2530，实现数据发射与接收，并通过RS-485接口实现MSP430单片机与PC机之间的通信。软件设计上，给出了主控CPU、温度采集程序、湿度采集程序以及无线数据传输驱动等程序的设计。当检测到的温湿度数据不满足粮仓储存条件时，由PC机通过RS-485接口给上位机的主控CPU发送命令，下位机接收到该命令后驱动通风设备开始工作。对该无线传感网络的粮仓温湿度监测与控制系统进行调试与测试，基本可以满足粮仓温湿度监测与控制系统的功能要求。
　　最后，对本系统存在的问题和后续可进一步研究的工作进行了总结和展望。

目录

封面

中文摘要

英文摘要

目录

第1章 绪 论

1.1课题的研究目的和意义

1.2国内外研究现状分析

1.3论文研究内容及安排

第2章 粮仓无线传感器网络总体方案

2.1系统设计要求

2.2系统总体结构框架

2.3无线通信方案选择

2.4系统设计方案

2.5 本章小结

第3章 粮仓温湿度监控系统硬件设计

3.1 粮仓温湿度监控系统硬件总体设计

3.2 下位机系统硬件电路设计

3.3 上位机系统硬件电路设计

3.4 系统供电电路设计

3.5 本章小结

第4章 粮仓温湿度监控系统软件设计

4.1 软件系统需求与总体设计

4.2射频芯片驱动设计

4.3温度采集程序设计

4.4 湿度采集程序设计

4.5 主控CPU初始化设计

4.6 RS-485通信程序设计

4.7 本章小结

第5章 系统调试与测试

5.1 系统调试

5.2 系统测试

5.3 本章小结

结论

参考文献

声明

致谢

个人简历