CN107976935A - 基于ZigBee的仓库湿度监控系统的监控方法 - Google Patents

基于ZigBee的仓库湿度监控系统的监控方法 Download PDF

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江国林
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Suzhou Stewart Electronics Co Ltd
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/02—Food

Abstract

本发明公开了一种基于ZigBee的仓库湿度监控系统的监控方法，仓库湿度监控系统包含湿度监控模块、无线通信模块、存储模块、控制模块、显示模块和报警模块；湿度监控模块包含若干个布置在仓库内的湿度监控单元；无线通信模块用于控制模块和各个湿度监控单元之间的无线通信；湿度监控单元包含湿度传感器、微控制器和GPS定位器。工作时，微控制器将湿度监控单元的湿度、GPS坐标发送给控制模块；控制模块将接收到的各个湿度监控单元的湿度、GPS坐标存储至存储模块，当存在湿度大于等于预设的湿度阈值的湿度监控单元时控制显示模块高亮显示该湿度监控单元的湿度和GPS坐标，并控制报警模块报警。本发明设计简单，使用方便，能够精确的对分布式的仓库进行监控。

Description

基于ZigBee的仓库湿度监控系统的监控方法
技术领域
本发明涉及监控领域，尤其涉及一种基于ZigBee的仓库湿度监控系统的监控方法。
背景技术
仓库自古以来便存在，按照其作用有粮食仓库、货仓等，随着社会的发展，仓库存储物品的种类也越来越丰富，譬如金属材料、建筑材料、矿石、机械产品、车辆、 油类、化工原料、木材及其制品等。
粮食仓库是贮藏粮食的专用建筑物。中国仰韶文化时期的袋状贮粮窖穴，是粮食仓库的雏形。至周朝和春秋战国时期，已有较为正规的粮食仓库出现。从出土的东汉陶仓和陶囷可见汉时盛行的粮食仓库有圆形与方形两种，“圆曰囷,方曰仓”,都属高架式，有防地下潮湿与洪水侵袭的木柱支承,并有便于通风换气的窗孔,反映了一千多年前颇为合理的设计思想。隋唐时代的含嘉仓和明代的京八处大仓,设施进一步完善,更是历史上著名的大型粮食仓库。古埃及的粮食仓库为圆形顶盖的圆柱形建筑，有的下有保护粮食免受蚁类及其他害虫为害的木制台架，台基地上铺撒食盐，仓房上部洞口为粮食入仓处。近、现代粮食仓库的形式和构造虽发生了很大变化，但基本上是在上述古老类型的基础上发展起来的。
粮食仓库对湿度控制非常重要。
在常温下，粮食的水分在13～14％以下时，粮食和微生物的呼吸作用都很弱，粮食中的水分增加，微生物的呼吸强度也随之迅速增强，使粮食发热升温。
对不同温度和相对湿度条件储藏的稻谷进行微生物活动和品质监测,实验结果表明,稻谷在30℃、相对湿度70%～80%条件下储藏42d,微生物活动的水平相对较低,没有对储藏稻谷的品质造成明显的影响;当储藏环境相对湿度超过80%后,稻谷中的微生物活动明显增加,储藏21天的微生物活性检测值均可超过500u;特别是当环境相对湿度大于90%时,储藏稻谷的品质将受到显著的影响。高相对湿度环境主要影响储藏稻谷表层的微生物活动,粮层对湿度的扩散有显著的阻挡作用,相对湿度低于90%,30℃、21d 内,不会对0.25m粮层以下稻谷微生物活动产生明显的影响。
因此，为了保证粮食的质量，同时也为了防止粮食自燃起火，有必要对粮食内部的温度、湿度实行分层分点检测，一旦发现有升温、过湿现象，就必须立即采取通风散热或翻堆、翻仓等措施。
现有的仓库湿度监控系统一般都采用有线的形式，布线复杂。
此外，现有的仓库湿度监控系统拓展十分麻烦，不利于改造，进行监控时，还必须记住每一个监控点的位置，出了问题，得人为的去寻找问题点的真实坐标。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对背景技术中所涉及到的缺陷，提供一种基于ZigBee的仓库湿度监控系统的监控方法。
本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：
基于ZigBee的仓库湿度监控系统的监控方法，所述仓库湿度监控系统包含湿度监控模块、无线通信模块、存储模块、控制模块、显示模块和报警模块；
所述湿度监控模块包含若干个布置在仓库内的湿度监控单元；
所述无线通信模块包含若干个分布节点单元和一个汇总节点单元；
所述汇总节点单元与控制模块相连，所述分布节点单元与所述湿度监控单元一一对应相连；
所述汇总节点单元与所述分布节点单元基于ZigBee协议无线通信；
所述湿度监控单元包含湿度传感器、微控制器和GPS定位器，所述微控制器分别和湿度传感器、GPS定位器、湿度监控单元对应的分布节点单元电气相连；
所述控制模块分别和存储模块、显示模块、报警模块电气相连；
所述监控方法包含以下步骤：
步骤1），各个湿度监控单元的湿度传感器感应其所在处的湿度，并将其传递给湿度监控单元的微控制器；
步骤2），各个湿度监控单元的GPS定位器感应其所在处的GPS坐标，并将其传递给湿度监控单元的微控制器；
步骤3），各个湿度监控单元的微控制器将其接收到的湿度、GPS坐标通过其对应的分布节点单元传递给所述汇总节点单元；
步骤4），汇总节点单元将接收到的各个湿度监控单元的湿度、GPS坐标传递给所述控制模块；
步骤5），控制模块将收到的各个湿度监控单元的湿度、GPS坐标、以及当前时间存储至存储模块，并控制显示模块显示各个湿度监控单元的湿度、GPS坐标、以及当前时间；
步骤6），控制模块将收到的各个湿度监控单元的湿度和预设的湿度阈值进行比较；
步骤6.1），如果存在湿度大于等于预设的湿度阈值的湿度监控单元；
步骤6.1.1），控制模块控制显示模块高亮显示该湿度监控单元的湿度、GPS坐标；
步骤6.1.2），控制模块控制报警模块进行报警。
作为本发明基于ZigBee的仓库湿度监控系统的监控方法进一步的优化方案，所述控制模块的处理器采用51系列单片机。
作为本发明基于ZigBee的仓库湿度监控系统的监控方法进一步的优化方案，所述控制模块的处理器采用AT89S52单片机。
作为本发明基于ZigBee的仓库湿度监控系统的监控方法进一步的优化方案，所述存储模块采用SDRAM。
作为本发明基于ZigBee的仓库湿度监控系统的监控方法进一步的优化方案，所述存储模块的型号为K4S561632。
作为本发明基于ZigBee的仓库湿度监控系统的监控方法进一步的优化方案，所述显示模块采用液晶显示器。
作为本发明基于ZigBee的仓库湿度监控系统的监控方法进一步的优化方案，所述报警模块采用声光报警装置。
本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
1. 涉及简单，使用方便；
2. 便于拓展；
3. 发现问题时，能够快速直接的根据坐标找到问题的真实地点。
具体实施方式
下面对本发明的技术方案做进一步的详细说明：
本发明公开了一种基于ZigBee的仓库湿度监控系统的监控方法，所述仓库湿度监控系统包含湿度监控模块、无线通信模块、存储模块、控制模块、显示模块和报警模块；
所述湿度监控模块包含若干个布置在仓库内的湿度监控单元；
所述无线通信模块包含若干个分布节点单元和一个汇总节点单元；
所述汇总节点单元与控制模块相连，所述分布节点单元与所述湿度监控单元一一对应相连；
所述汇总节点单元与所述分布节点单元基于ZigBee协议无线通信；
所述湿度监控单元包含湿度传感器、微控制器和GPS定位器，所述微控制器分别和湿度传感器、GPS定位器、湿度监控单元对应的分布节点单元电气相连；
所述控制模块分别和存储模块、显示模块、报警模块电气相连；
所述监控方法包含以下步骤：
步骤1），各个湿度监控单元的湿度传感器感应其所在处的湿度，并将其传递给湿度监控单元的微控制器；
步骤2），各个湿度监控单元的GPS定位器感应其所在处的GPS坐标，并将其传递给湿度监控单元的微控制器；
步骤3），各个湿度监控单元的微控制器将其接收到的湿度、GPS坐标通过其对应的分布节点单元传递给所述汇总节点单元；
步骤4），汇总节点单元将接收到的各个湿度监控单元的湿度、GPS坐标传递给所述控制模块；
步骤5），控制模块将收到的各个湿度监控单元的湿度、GPS坐标、以及当前时间存储至存储模块，并控制显示模块显示各个湿度监控单元的湿度、GPS坐标、以及当前时间；
步骤6），控制模块将收到的各个湿度监控单元的湿度和预设的湿度阈值进行比较；
步骤6.1），如果存在湿度大于等于预设的湿度阈值的湿度监控单元；
步骤6.1.1），控制模块控制显示模块高亮显示该湿度监控单元的湿度、GPS坐标；
步骤6.1.2），控制模块控制报警模块进行报警。
所述控制模块的处理器采用51系列单片机，优先采用AT89S52单片机。
所述存储模块采用SDRAM，型号为K4S561632。
所述显示模块采用液晶显示器。
所述报警模块采用声光报警装置。
本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.基于ZigBee的仓库湿度监控系统的监控方法，所述仓库湿度监控系统包含湿度监控模块、无线通信模块、存储模块、控制模块、显示模块和报警模块；
所述湿度监控模块包含若干个布置在仓库内的湿度监控单元；
所述无线通信模块包含若干个分布节点单元和一个汇总节点单元；
所述汇总节点单元与控制模块相连，所述分布节点单元与所述湿度监控单元一一对应相连；
所述汇总节点单元与所述分布节点单元基于ZigBee协议无线通信；
所述湿度监控单元包含湿度传感器、微控制器和GPS定位器，所述微控制器分别和湿度传感器、GPS定位器、湿度监控单元对应的分布节点单元电气相连；
所述控制模块分别和存储模块、显示模块、报警模块电气相连；
其特征在于，所述监控方法包含以下步骤：
步骤1），各个湿度监控单元的湿度传感器感应其所在处的湿度，并将其传递给湿度监控单元的微控制器；
步骤2），各个湿度监控单元的GPS定位器感应其所在处的GPS坐标，并将其传递给湿度监控单元的微控制器；
步骤3），各个湿度监控单元的微控制器将其接收到的湿度、GPS坐标通过其对应的分布节点单元传递给所述汇总节点单元；
步骤4），汇总节点单元将接收到的各个湿度监控单元的湿度、GPS坐标传递给所述控制模块；
步骤5），控制模块将收到的各个湿度监控单元的湿度、GPS坐标、以及当前时间存储至存储模块，并控制显示模块显示各个湿度监控单元的湿度、GPS坐标、以及当前时间；
步骤6），控制模块将收到的各个湿度监控单元的湿度和预设的湿度阈值进行比较；
步骤6.1），如果存在湿度大于等于预设的湿度阈值的湿度监控单元；
步骤6.1.1），控制模块控制显示模块高亮显示该湿度监控单元的湿度、GPS坐标；
步骤6.1.2），控制模块控制报警模块进行报警。
2.根据权利要求1所述的基于ZigBee的仓库湿度监控系统的监控方法，其特征在于，所述控制模块的处理器采用51系列单片机。
3.根据权利要求2所述的基于ZigBee的仓库湿度监控系统的监控方法，其特征在于，所述控制模块的处理器采用AT89S52单片机。
4.根据权利要求1所述的基于ZigBee的仓库湿度监控系统的监控方法，其特征在于，所述存储模块采用SDRAM。
5.根据权利要求4所述的基于ZigBee的仓库湿度监控系统的监控方法，其特征在于，所述存储模块的型号为K4S561632。
6.根据权利要求1所述的基于ZigBee的仓库湿度监控系统的监控方法，其特征在于，所述显示模块采用液晶显示器。
7.根据权利要求1所述的基于ZigBee的仓库湿度监控系统的监控方法，其特征在于，所述报警模块采用声光报警装置。
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