為盡量降低糧食在倉儲環(huán)節(jié)中的損失,確保糧食數(shù)量和質(zhì)量,就需要掌握儲糧過程中的糧堆溫度數(shù)據(jù)和空氣溫濕度數(shù)據(jù),并分析總結(jié)其變化規(guī)律,在必要時采取有效措施進行干預,實現(xiàn)科學化儲糧。傳統(tǒng)的人工監(jiān)測手段無法滿足實時性和全面性的要求,而目前部分糧情監(jiān)控系統(tǒng)采用的通信方案相當落后,且不具備系統(tǒng)自診斷與恢復的能力,因此,設計一套具備系統(tǒng)自診斷功能且通信性能更加優(yōu)越的糧倉監(jiān)控系統(tǒng),既能夠有效保證糧食儲存質(zhì)量,又能在很大程度上減輕管理人員的工作強度,具有顯著的社會經(jīng)濟價值和現(xiàn)實意義。本文先對系統(tǒng)的總體方案進行了設計,倉內(nèi)外各個節(jié)點之間的數(shù)據(jù)傳輸,采用了傳輸穩(wěn)定可靠、通信距離遠的CAN總線通信方式和基于ARM Cortex-M3內(nèi)核的STM32F1系列微控制器,分別為系統(tǒng)設計了五類功能節(jié)點:使用DS18B20傳感器采集糧堆溫度的溫度采集節(jié)點、使用AM2302傳感器采集倉內(nèi)外空氣溫濕度的溫濕度采集節(jié)點、降溫排濕的控制設備節(jié)點、顯示倉內(nèi)參數(shù)狀態(tài)的人機交互節(jié)點和用于數(shù)據(jù)中繼的CAN中繼節(jié)點。該系統(tǒng)的工作過程為:倉內(nèi)節(jié)點上的傳感器采集溫濕度數(shù)據(jù),然后傳輸?shù)饺藱C交互節(jié)點,在人機交互節(jié)點上設置報警閾值,當溫濕度超過閾值...

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外相關(guān)工作研究進展
    1.3 本文主要內(nèi)容和組織結(jié)構(gòu)
        1.3.1 論文的主要內(nèi)容
        1.3.2 論文的組織結(jié)構(gòu)
2 系統(tǒng)方案設計
    2.1 系統(tǒng)總體方案設計
    2.2 傳感器的選型與布置方案
        2.2.1 傳感器選型
        2.2.2 布置方案
    2.3 各節(jié)點設計方案
        2.3.1 主控芯片選型
        2.3.2 數(shù)據(jù)采集節(jié)點
        2.3.3 控制設備節(jié)點
        2.3.4 人機交互節(jié)點
        2.3.5 中繼節(jié)點
    2.4 通信方案
3 系統(tǒng)硬件設計
    3.1 硬件開發(fā)準備
        3.1.1 開發(fā)環(huán)境簡介
        3.1.2 硬件設計原則
    3.2 溫度采集節(jié)點設計
        3.2.1 DS18B20設計要點
        3.2.2 最小系統(tǒng)電路
        3.2.3 電源設計
        3.2.4 CAN接口電路
        3.2.5 EEPROM
    3.3 溫濕度節(jié)點設計
        3.3.1 節(jié)點電氣特性
        3.3.2 節(jié)點接口電路
    3.4 控制設備節(jié)點設計
        3.4.1 控制設備電氣特性
        3.4.2 節(jié)點接口電路
    3.5 人機交互節(jié)點設計
        3.5.1 人機交互節(jié)點特性
        3.5.2 人機交互節(jié)點接口電路
    3.6 中繼節(jié)點設計
        3.6.1 節(jié)點最小系統(tǒng)
        3.6.2 節(jié)點接口電路
        3.6.3 地址分配電路
4 系統(tǒng)軟件設計
    4.1 軟件設計原則和開發(fā)環(huán)境
        4.1.1 軟件設計原則
        4.1.2 軟件開發(fā)環(huán)境
    4.2 溫度采集節(jié)點設計
        4.2.1 軟件功能
        4.2.2 DS18B20的搜索算法
        4.2.3 數(shù)據(jù)傳輸
        4.2.4 自診與修復功能
        4.2.5 工作流程
    4.3 溫濕度采集節(jié)點
    4.4 設備控制節(jié)點
    4.5 人機交互節(jié)點
        4.5.1 人機交互節(jié)點STM32編程
        4.5.2 串口屏編程
    4.6 中繼節(jié)點
        4.6.1 節(jié)點工作原理
        4.6.2 初始化
        4.6.3 數(shù)據(jù)發(fā)送與接收模塊
5 系統(tǒng)調(diào)試
    5.1 溫度采集節(jié)點
        5.1.1 硬件測試
        5.1.2 軟件測試
    5.2 空氣溫濕度采集節(jié)點
    5.3 控制設備節(jié)點
    5.4 人機交互節(jié)點
        5.4.1 串口屏調(diào)試
        5.4.2 人機交互節(jié)點主控板調(diào)試
    5.5 系統(tǒng)運行狀態(tài)圖
    5.6 模擬糧倉測試數(shù)據(jù)
結(jié)論
參考文獻
附錄A 數(shù)據(jù)采集節(jié)點、人機交互節(jié)點電路圖
附錄B 數(shù)據(jù)中繼節(jié)點電路圖
附錄C 控制設備節(jié)點電路圖
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術(shù)論文情況
致謝



本文編號：3794154