儲運箱環(huán)境監(jiān)測裝置是固定安裝在物流儲運箱上、實時監(jiān)測儲運箱內(nèi)的溫度、濕度、氣壓和氮氣濃度的電子設(shè)備。本文通過對儲運箱環(huán)境監(jiān)測裝置的電路結(jié)構(gòu)、傳感器數(shù)據(jù)處理等進(jìn)行研究,設(shè)計了一種適用于儲運箱的環(huán)境檢測設(shè)備。在調(diào)研了物流儲運環(huán)節(jié)需求的基礎(chǔ)上,本文設(shè)計了一種由上位機(jī)平板和下位機(jī)微處理器檢測的可分離式環(huán)境監(jiān)測裝置的方案,上位機(jī)基于MFC創(chuàng)建顯示界面,下位機(jī)基于微處理器實現(xiàn)流程控制和處理傳感器數(shù)據(jù),通過樣機(jī)的試驗證明了方案的可行性。為了提高由鋰電池供電的監(jiān)測裝置續(xù)航能力,在定時工作模式下微處理器進(jìn)入周期性休眠和喚醒。為了在可變周期模式下實現(xiàn)傳感器歷史數(shù)據(jù)的有序存儲和讀出,設(shè)計了一套只需簡單指令即可實現(xiàn)的存儲和讀取算法。為了盡可能提高傳感器監(jiān)測參數(shù)的精確度,設(shè)計了一種傳感器多數(shù)據(jù)互補(bǔ)校正的算法。環(huán)境監(jiān)測裝置主要包括核心控制模塊、傳感器接口模塊組成,設(shè)計了控制模塊的工作流程和數(shù)據(jù)存儲方案,給出了傳感器數(shù)據(jù)的校正算法,設(shè)計了通訊協(xié)議和顯示界面,制作了樣機(jī),編寫了上位機(jī)和下位機(jī)的相關(guān)程序。制作了以STM32和手持平板為核心的儲運箱環(huán)境監(jiān)測裝置,在實驗室環(huán)境下完成了調(diào)試和實驗,并在實際工作環(huán)境中投入使用,...

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
ABSTRACT
1 引言
    1.1 選題背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析
    1.3 論文主要研究內(nèi)容
2 儲運箱環(huán)境監(jiān)測裝置的設(shè)計
    2.1 監(jiān)測裝置的關(guān)鍵功能
    2.2 關(guān)鍵元器件選型
        2.2.1 控制芯片選型
        2.2.2 溫濕度傳感器選擇
        2.2.3 氣壓傳感器選擇
        2.2.4 氧氣傳感器選擇
        2.2.5 存儲芯片選擇
    2.3 下位機(jī)開發(fā)流程
        2.3.1 通用開發(fā)流程
        2.3.2 ARM集成開發(fā)工具
        2.3.3 程序流構(gòu)建
    2.4 上位機(jī)開發(fā)流程
    2.5 本章小結(jié)
3 電路設(shè)計
    3.1 控制電路
        3.1.1 電源供電
        3.1.2 晶振電路
        3.1.3 下載電路
    3.2 傳感器模塊設(shè)計
        3.2.1 溫濕度傳感器
        3.2.2 氣壓傳感器
        3.2.3 氧氣傳感器
    3.3 存儲模塊設(shè)計
    3.4 電量檢測與電池充電
        3.4.1 電量檢測電路
        3.4.2 鋰電池充電電路
    3.5 有線通信及無線通信擴(kuò)展
        3.5.1 有線通信
        3.5.2 無線通信擴(kuò)展
    3.6 PCB布局布線及實物圖
    3.7 本章小結(jié)
4 軟件設(shè)計
    4.1 下位機(jī)軟件設(shè)計
        4.1.1 控制主程序
        4.1.2 溫濕度傳感器驅(qū)動
        4.1.3 氣壓傳感器驅(qū)動
        4.1.4 氧氣傳感器的數(shù)據(jù)處理
        4.1.5 歷史數(shù)據(jù)存儲與查詢規(guī)則
        4.1.6 藍(lán)牙無線模塊的擴(kuò)展應(yīng)用
    4.2 上位機(jī)軟件設(shè)計
        4.2.1 上位機(jī)功能
        4.2.2 上位機(jī)界面
        4.2.3 串口通信的實現(xiàn)方法
    4.3 本章小結(jié)
5 軟硬件調(diào)試及分析
    5.1 下位機(jī)硬件調(diào)試
    5.2 下位機(jī)軟件調(diào)試
        5.2.1 傳感器監(jiān)測結(jié)果測試
        5.2.2 休眠喚醒及flash存儲功能測試
    5.3 上位機(jī)與下位機(jī)的聯(lián)合調(diào)試
    5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡歷及攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集



本文編號：3743931