CN102646324A - 无线远程仓储粮食温度监测*** - Google Patents
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Abstract
本发明涉及基于无线传感器网络技术的温度监测领域，公开了一种低能耗、易维护、多路采集的无线远程仓储粮食温度监测***。本发明通过下述方案予以实现，所述***包括无线终端***，无线网络路由器，无线网络基站和温度监测服务器；所述数据采集无线终端内置15路模拟信号开关，温度传感器通过连接线向模拟信号开关传输温度数据；所述数据采集无线终端，无线网络路由器和无线网络基站通过连接器与无线射频模块进行双向数字通信。本发明解决了传统仓储粮食温度监测***对有线网络的依赖，以多路温度采集替代了单路温度测量，在降低通讯费用和人员劳动强度的同时，提高了温度监测的及时性和准确性。
Description
技术领域
本发明涉及温度监测领域，尤其是涉及一种基于无线传感器网络技术的无线远程仓储粮食温度监测***。
背景技术
粮食储藏是粮食流通领域中的重要环节，在粮食储藏的管理过程中，最重要的就是对粮食温度的监测。粮食的后熟、水分过高、害虫、微生物和杂质过高都会引起粮温升高，在保证入库粮食质量的情况下，害虫和微生物是引起粮温升高的主要因素，密切注视粮温的变化，及早发现粮温升高，是做好粮食储藏管理的重要工作。仓储粮食温度监测的主要目的是发现局部粮温的早期快速升高，是以预防为主，降低粮食霉变几率，最大限度地减少粮食收获后的损失。
传统的仓储粮食温度监测主要采用以下两种技术：
1.现场总线控制方式。在需要检测的位置安装温度探头，通过现场总线连接监测***读取每个温度探头的数据。这种方式的主要缺点在于现场必须铺设线缆，对于非固定集中储粮的现场非常不方便，并且总线的损坏难于更换维修；另外，由于现场总线传输的距离有限，所以无法实现远程监测。
2.于持温度检测仪。在需要检测的位置安装单杆式温度探点，检测人员通过手持温度检测仪检测并记录每个点的温度，这种方式的缺点在于需要投入很大的人力，经常出现错抄，漏读的情况，并且这种方式不具备信息化监测的任何特征，不能实现数据存储与分析，更不能实现远程监测。
发明内容
本发明的目的是为克服以上技术的不足，为仓储粮食温度监测提供一种低能耗、易安装、多路温度采集的无线远程仓储粮食温度监测***。
本发明无线远程仓储粮食温度监测***，通过下述技术方案予以实现，所述***包括无线终端***，无线网络路由器，无线网络基站和温度监测服务器；所述数据采集无线终端内置15路模拟信号开关；所述数据采集无线终端，无线网络路由器和无线网络基站采用内置连接器与无线通讯模块进行双向数字通信。
本发明所述无线终端***与无线网络基站之间设置无线网络路由器，2台或2台以上无线网络路由器可形成无线传感器网络。本发明所涉及的无线传感器网络支持树型，星型和Mesh网状三种网络拓扑结构。网络通信协议保证网络在无人干预的情况下自动组网，自动运行，在节点失效等问题出现的情况下，***能自动调整，实现无人值守。网络通信采用休眠/唤醒的时分复用传输机制，有效降低无线通信模块的功耗，大幅减少了无线设备之间的数据碰撞几率，改变了现有技术对有线网络的依赖，并且在节能降耗方而具有非常显著的效果。
本发明所述无线终端***，由多路MF53-1型NTC温度传感器，连接线和数据采集无线终端共同构成。数据采集无线终端内置15路模拟信号开关，每路开关可通过一条连接线连接一个温度传感器。在无线终端***进行温度采集时，数据采集无线终端控制各个开关的切换，温度传感器通过数据线向数据采集无线终端发送温度数据的模拟信号。数据采集无线终端对模拟信号进行模数转换后，通过无线发射模块将数字信号发送给无线网络路由器。数据无线采集采用多路模拟开关技术，替代了传统测温技术所采用的单杆式温度采集形式，实现了多温度传感器并行工作，所选用的传感器兼容粮食储藏单位现有的测温设备，便于现场安装调试，大幅降低了产品成本。
本发明所述数据采集无线终端，无线网络路由器和无线网络基站为主控设备，均特有一个可拆卸的无线射频模块，主控设备与无线射频间通过连接器进行双向数字通信。这种主控设备与无线射频模块的分离式设计方案，在只需更换射频模块的情况下，就可使***工作在2.4GHz、905MHz、433Mhz或其他高频频段，方便了产品实施和使用，使***具有优异的灵活性和操作性。
本发明的有益效果是：提供了一种基于无线传感器网络技术的无线远程仓储粮食温度监测***，将无线传感器网络技术与传统温度监测技术相结合，运用于仓储粮食的温度监测，在实现了多路温度数据的实时采集的同时，降低了电能消耗和实施难度。
附图说明
图1是本发明的***结构图。
图2是本发明数据采集无线终端的结构原理框图。
图3是本发明无线网络路由器的结构原理框图。
图4是本发明无线网络基站的结构原理框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步描述。
如图1所示，本发明为温度传感器通过连接线向数据采集无线终端发送温度数据，数据采集无线终端利用无线网络路由器形成的无线传感器网络***，将采集的数据传送给无线网络基站，无线网络基站利用Intcrnct/GPRS网络将数据发送给指定IP地址的网络上，温度监测服务器(本实施例采用安装了DX-SEWMS 1.0温度监测软件的计算机)连接网络并接收数据，其中数据采集无线终端与无线网络路由器之间，以及无线网络路由器与无线网络基站之间是无线双向数字通信，通信频段是2.4GHz/433MHz。
如图2所示，图2为数据采集无线终端的结构原理框图。图中，MF53-1型热敏电阻(1)通过连接线与多路模拟开关(2)相连接，微型处理芯片MSP430F5438(6)通过切换多路模拟进行温度数据采集，采集到的温度数据经模数转换后存储在E2PROM数据存储器(2)中，并通过与接插件(7)连接的433MHz射频模块(5)发送；MAX809复位电路(4)用于控制据采集无线终端的启动；电池(8)与电源管理模块(9)负责向各个部件提供电能。
如图3所示，图3为无线网络路由器的结构原理框图。图中，433MHz射频模块(1)与接插件(4)相连接，将接收到的无线网络数字信号通过SPI总线传输给微型处理芯片MSP430F5438(5)，微型处理芯片将温度数据存储在E2PROM数据存储器(2)中；MAX809复位电路(3)用于控制据采集无线终端的启动；电源(7)负责向各个部件提供电能。
如图4所示，图4为无线网络基站的结构原理框图。在无线传感器网络***中，无线网络基站是无线网络数据汇聚与计算的主要设备，为了增强其计算性能，在本实施例中，采用AT91SAM9263(5)嵌入式ARM核心板作为核心处理芯片，并且设计了丰富的***数字接口，其中，以太网接口(3)与GPRS通信模块(1)将温度数据通过Internet/GPRS网络发送给指定IP地址的网络上，433MHz射频模块(8)负责与其他无线传感器网络设备进行无线双向数字通信；根据数据存储优先级的不同，无线网络基站提供了一组物理存储介质，包括SDRAM(10)、NAND Flash(11)、NOR Flash (12)以及SD卡接口(9)；不仅如此，***还提供了用于输入/输出的RS232(2)接口和LCD显示屏(7)。
上面所述的实施例仅仅是对本发明优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域中工程技术人员对本发明的技术方案做出的各种变化和改进，均属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种无线远程仓储粮食温度监测***，其特征是，所述***包括无线终端***，无线网络路由器，无线网络基站和温度监测服务器；所述无线终端***为多路温度传感器通过连接线连接数据采集无线终端；所述数据采集无线终端内置15路模拟信号开关，温度传感器通过连接线向模拟信号开关传输温度数据；所述数据采集无线终端，无线网络路由器和无线网络基站采用内置连接器与无线射频模块进行双向数字通信。
2.根据权利要求1所述的无线远程仓储粮食温度监测***，其特征是，所述无线终端***与无线网络基站之间设置无线网络路由器，2台或2台以上无线网络路由器可形成无线传感器网络。
3.根据权利要求1所述的无线远程仓储粮食温度监测***，其特征是，所述数据采集无线终端内置15路模拟信号开关。
4.根据权利要求1所述的无线远程仓储粮食温度监测***，其特征是，所述数据采集无线终端带有无线射频模块，无线射频模块通过连接器与无线终端***进行双向数字通信。
5.根据权利要求1所述的无线远程仓储粮食温度监测***，其特征是，所述无线网络路由器带有无线射频模块，无线射频模块通过连接器与无线网络路由器进行双向数字通信。
6.根据权利要求1所述的无线远程仓储粮食温度监测***，其特征是，所述无线网络基站带有无线射频模块，无线射频模块通过连接器与无线网络基站进行双向数字通信。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201110040316XA CN102646324A (zh) | 2011-02-18 | 2011-02-18 | 无线远程仓储粮食温度监测*** |
Applications Claiming Priority (1)
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| CN201110040316XA CN102646324A (zh) | 2011-02-18 | 2011-02-18 | 无线远程仓储粮食温度监测*** |
Publications (1)
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|---|---|
| CN102646324A true CN102646324A (zh) | 2012-08-22 |
Family
ID=46659135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201110040316XA Pending CN102646324A (zh) | 2011-02-18 | 2011-02-18 | 无线远程仓储粮食温度监测*** |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102646324A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104280064A (zh) * | 2013-07-12 | 2015-01-14 | 魏燕 | 一种组态式多参数无线理化指标监测仪 |
| CN104282126A (zh) * | 2013-07-12 | 2015-01-14 | 高圣鑫 | 一种采用多种网络通信技术的多参数温室环境监测*** |
| CN104464240A (zh) * | 2014-12-02 | 2015-03-25 | 大连合力信软件有限公司 | 高效节能数据传输接收*** |
| CN105608862A (zh) * | 2015-11-03 | 2016-05-25 | 镇江苏仪德科技有限公司 | 基于Wi-Fi和无线射频通信的远程温湿度云检测*** |
-
2011
- 2011-02-18 CN CN201110040316XA patent/CN102646324A/zh active Pending
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