本文關(guān)鍵詞：基于無線網(wǎng)絡(luò)的車間環(huán)境監(jiān)測與智能控制系統(tǒng)設(shè)計研究

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【摘要】：隨著加工技術(shù)裝備和無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的不斷改進和更新,我國雞肉加工的機械化和智能化程度顯著提高。雞肉加工產(chǎn)業(yè)得到了迅猛發(fā)展,雞肉產(chǎn)品日益多樣化,消費量與日俱增。盡管雞肉生產(chǎn)量和消費量增長迅速、前景良好,但目前我國肉雞加工業(yè)的發(fā)展水平與發(fā)達國家相比還有很大差距,肉雞屠宰車間環(huán)境的采集和生產(chǎn)線上肉雞數(shù)量的采集依然需要大量人工參與操作,先進的智能化理念尚未形成。近年來,隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推波助瀾,為了滿足肉雞屠宰企業(yè)對車間生產(chǎn)信息傳遞和車間環(huán)境采集的高效率、高精度要求,智能數(shù)據(jù)采集控制作為物聯(lián)網(wǎng)的典型應(yīng)用成為了一個新的研究熱點。在智能數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)中,采集設(shè)備和傳輸設(shè)備的正常運行是智能數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)的關(guān)鍵。因此該文重點研究的是基于ZigBee/GPRS技術(shù)的肉雞屠宰生產(chǎn)過程中智能數(shù)據(jù)采集控制的一體化裝置。該項目研究的主要內(nèi)容如下:利用K60單片機做基站下位機,節(jié)點STC12C5A60S2主控芯片監(jiān)聽基站發(fā)來的數(shù)據(jù)采集指令,節(jié)點收到數(shù)據(jù)采集指令后通過傳感器進行數(shù)據(jù)采集,數(shù)據(jù)采集完成后按照一定的格式整理成字符串,通過ZigBee將數(shù)據(jù)發(fā)送到基站,然后基站將采集到的數(shù)據(jù)通過GPRS傳輸發(fā)送到上位機,對接收到的數(shù)據(jù)進行分析,然后對車間環(huán)境進行智能控制,同時可以基于ASP.NET 2.0的Web網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序,實現(xiàn)應(yīng)用客戶端與數(shù)據(jù)服務(wù)器終端的交互。該項目旨在通過計算機技術(shù)和傳感器技術(shù)的綜合應(yīng)用,將數(shù)據(jù)監(jiān)測和智能控制引入到無線網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時采集和處理的無線化、自動化和智能化。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,運行穩(wěn)定、可靠,上位機交互界面友好,能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期的目的和要求。(1)借助于ZigBee/GPRS通信技術(shù)和Internet互聯(lián)網(wǎng),組成中心點—多點的智能數(shù)據(jù)采集監(jiān)測和控制系統(tǒng),實現(xiàn)車間環(huán)境的智能控制。(2)實現(xiàn)遠程訪問上位機以及對遠程數(shù)據(jù)采集的智能控制,利用ASP網(wǎng)絡(luò)設(shè)計語言與數(shù)據(jù)庫相結(jié)合,采集信息通過Internet更好地為用戶提供方便的信息查詢服務(wù)。(3)將GPRS無線通信技術(shù)應(yīng)用于肉雞屠宰企業(yè)車間環(huán)境和生產(chǎn)數(shù)據(jù)的傳輸領(lǐng)域,,能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)車間內(nèi)溫度和光照強度進行智能控制,實現(xiàn)車間環(huán)境控制的智能化,節(jié)省了大量人力物力。
【關(guān)鍵詞】：遠程監(jiān)控 ZigBee傳感器網(wǎng)絡(luò) GPRS 數(shù)據(jù)采集 無線傳感器網(wǎng)絡(luò) 數(shù)據(jù)庫
【學位授予單位】：山東農(nóng)業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TP273.5
【目錄】：

• 中文摘要7-8
• Abstract8-10
• 1 引言10-15
• 1.1 課題研究背景及意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 該文主要研究內(nèi)容12-13
• 1.4 研究方法和技術(shù)路線13-14
• 1.4.1 研究方法13
• 1.4.2 技術(shù)路線13-14
• 1.5 研究的創(chuàng)新點14-15
• 2 智能控制系統(tǒng)總體設(shè)計15-19
• 2.1 智能控制系統(tǒng)需求分析15
• 2.2 系統(tǒng)總體設(shè)計方案15-18
• 2.2.1 系統(tǒng)總體設(shè)計15-16
• 2.2.2 基站模塊設(shè)計16
• 2.2.3 肉雞數(shù)量采集模塊設(shè)計16-17
• 2.2.4 智能燈光控制模塊設(shè)計17-18
• 2.2.5 溫度控制模塊設(shè)計18
• 2.3 本章小結(jié)18-19
• 3 智控系統(tǒng)硬件介紹及電路設(shè)計19-38
• 3.1 概述19-20
• 3.2 基站處理器模塊20-25
• 3.2.1 MK60DNS512ZVLQ10單片機簡介20-21
• 3.2.2 無線通信模塊21-22
• 3.2.3 ZigBee匯聚節(jié)點模塊22-24
• 3.2.4 液晶顯示模塊簡介及檢測電路設(shè)計24-25
• 3.3 節(jié)點處理器模塊25-29
• 3.3.1 STC12C5A60S2單片機簡介25-27
• 3.3.2 ZigBee發(fā)送節(jié)點模塊27-28
• 3.3.3 二氧化碳傳感器簡介及檢測電路設(shè)計28-29
• 3.4 溫度控制模塊硬件選型及電路設(shè)計29-32
• 3.4.1 溫度傳感器簡介29-31
• 3.4.2 DS18B20溫度采集電路設(shè)計31-32
• 3.4.3 風機選型32
• 3.4.4 風機控制電路設(shè)計32
• 3.5 智能燈光控制模塊硬件選型及電路設(shè)計32-36
• 3.5.1 工作原理32-34
• 3.5.2 光照強度采集節(jié)點硬件選型及電路設(shè)計34-35
• 3.5.3 調(diào)光節(jié)點硬件選型及電路設(shè)計35-36
• 3.6 肉雞數(shù)量采集模塊硬件選型及電路設(shè)計36-37
• 3.7 供電模塊設(shè)計37
• 3.8 本章小結(jié)37-38
• 4 智能控制系統(tǒng)軟件設(shè)計38-52
• 4.1 概述38
• 4.2 GPRS無線通信技術(shù)38-40
• 4.2.1 GPRS技術(shù)簡介38
• 4.2.2 GPRS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)38-39
• 4.2.3 GPRS技術(shù)優(yōu)勢39-40
• 4.3 ZigBee通信技術(shù)40-43
• 4.3.1 ZigBee技術(shù)簡介40
• 4.3.2 ZigBee技術(shù)特點40
• 4.3.3 ZigBee的層次結(jié)構(gòu)40-42
• 4.3.4 ZigBee的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)42-43
• 4.3.5 無線通信模塊網(wǎng)絡(luò)通信43
• 4.4 基站程序設(shè)計43-45
• 4.4.1 基站軟件程序設(shè)計43-44
• 4.4.2 數(shù)據(jù)采集處理子程序44-45
• 4.5 智能燈光控制程序設(shè)計45
• 4.6 溫度控制程序設(shè)計45-46
• 4.7 肉雞數(shù)量采集程序設(shè)計46-47
• 4.8 上位機軟件設(shè)計47-52
• 4.8.1 上位機編程軟件Visual Studio簡介47-48
• 4.8.2 登陸界面及賬號管理48-49
• 4.8.3 管理系統(tǒng)主界面49-50
• 4.8.4 數(shù)據(jù)庫模塊設(shè)計50-51
• 4.8.5 基于Web的數(shù)據(jù)管理模塊設(shè)計51-52
• 5 試驗與結(jié)果分析52-56
• 5.1 ZigBee數(shù)據(jù)采集節(jié)點測試52-53
• 5.1.1 無障礙傳輸距離測試52-53
• 5.1.2 有障礙傳輸距離測試53
• 5.2 智能燈光控制系統(tǒng)硬件調(diào)試53-54
• 5.3 風機轉(zhuǎn)速測試54
• 5.4 Web頁面顯示測試54-55
• 5.5 系統(tǒng)整體性測試55-56
• 6 總結(jié)與展望56-57
• 參考文獻57-60
• 致謝60-61
• 攻讀碩士學位期間的研究成果61-62
• 附錄62-65

【相似文獻】

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本文編號：650358