基于stm32的運(yùn)輸狀態(tài)環(huán)境綜合記錄儀系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于貨物運(yùn)輸狀態(tài)監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種基于STM32的運(yùn)輸狀態(tài)環(huán)境 綜合記錄儀系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，由于我國(guó)現(xiàn)有的包裝設(shè)計(jì)、包裝測(cè)試體系不能準(zhǔn)確的反映貨物在運(yùn)輸過(guò)程 中的狀態(tài)，不能合理評(píng)價(jià)貨物包裝的性能與效果，所以需要對(duì)運(yùn)輸狀態(tài)環(huán)境進(jìn)行定量研宄， 為設(shè)計(jì)有效產(chǎn)品包裝、避免過(guò)度包裝提供理論依據(jù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，而提出一種基于STM32的運(yùn)輸狀態(tài)環(huán)境綜 合記錄儀系統(tǒng)。
[0004] 本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0005] 一種基于STM32的運(yùn)輸狀態(tài)環(huán)境綜合記錄儀系統(tǒng)，包括中央處理器模塊、與中央 處理器模塊數(shù)據(jù)輸入端連接，用于采集運(yùn)輸環(huán)境數(shù)據(jù)的溫濕度傳感器模塊、與中央處理器 模塊數(shù)據(jù)輸入端連接的AD轉(zhuǎn)換模塊，AD轉(zhuǎn)換模塊的輸入端與加速度傳感器模塊的輸出端 連接，將加速度傳感器模塊采集的運(yùn)輸環(huán)境加速度模擬值轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)發(fā)送給中央處理 器模塊、與中央處理器模塊連接的大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、與中央處理器模塊連接，提供時(shí)鐘信 號(hào)的實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊及為整個(gè)系統(tǒng)提供電能的電源模塊。
[0006] 而且，所述中央處理器模塊采用高性能的ARM? Cortex?-M3處理器 STM32F103ZE。
[0007] 而且，所述加速度傳感器模塊具體采用三個(gè)ADI公司開(kāi)發(fā)的ADXL001。
[0008] 而且，所述溫濕度傳感器模塊采用SHTll。
[0009] 而且，所述大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器選用NandFlash數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器為三星K9F1G08U0B。
[0010] 而且，所述實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊采用DS1307。
[0011] 而且，所述AD轉(zhuǎn)換模塊采用基于TI公司推出的ADS8341模塊。
[0012] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：
[0013] 1、本發(fā)明所提出的運(yùn)輸狀態(tài)環(huán)境記錄儀作為一種重要的貨物運(yùn)輸監(jiān)控儀器在評(píng) 價(jià)貨物包裝的性能與效果具有重要意義。
[0014] 2、本發(fā)明所提出的運(yùn)輸狀態(tài)環(huán)境綜合記錄儀主要用于包裝物運(yùn)輸過(guò)程中的狀態(tài) 監(jiān)測(cè)與記錄，其工作原理是利用加速度傳感器、溫濕度傳感器，對(duì)運(yùn)輸過(guò)程中的振動(dòng)、沖擊、 跌落等狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與記錄，通過(guò)附帶的軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并對(duì)運(yùn)輸方式與包裝性 能進(jìn)彳T評(píng)估。
[0015] 3、本發(fā)明通過(guò)全行程分析，可達(dá)到優(yōu)化運(yùn)輸方式、路線、包裝、儲(chǔ)存和搬運(yùn)條件等 目的，減少在物流過(guò)程中貨物的損壞。
【附圖說(shuō)明】
[0016] 圖1是本發(fā)明系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 以下對(duì)本發(fā)明實(shí)施做進(jìn)一步詳述，以下實(shí)施例只是描述性的，不是限定性的，不能 以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0018] 一種基于STM32的運(yùn)輸狀態(tài)環(huán)境綜合記錄儀系統(tǒng)，如圖1所示，包括中央處理器模 塊，與中央處理器模塊數(shù)據(jù)輸入端連接，用于采集運(yùn)輸環(huán)境數(shù)據(jù)的溫濕度傳感器模塊，與中 央處理器模塊數(shù)據(jù)輸入端連接的AD轉(zhuǎn)換模塊，AD轉(zhuǎn)換模塊的輸入端與加速度傳感器模塊 的輸出端連接，將加速度傳感器模塊采集的運(yùn)輸環(huán)境加速度模擬值轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)發(fā)送給 中央處理器模塊，與中央處理器模塊連接的大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，與中央處理器模塊連接，提 供時(shí)鐘信號(hào)的實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊及為整個(gè)系統(tǒng)提供電能的電源模塊。
[0019] 其中，所述中央處理器模塊采用高性能的ARM? C〇rteXTM-M3處理器 STM32F103ZE。STM32F103ZE內(nèi)嵌一個(gè)兼容全速USB的設(shè)備控制器，遵循全速USB設(shè)備（12 兆位/秒）標(biāo)準(zhǔn)。高性能低功耗的中央處理器保證了系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理的運(yùn)算速度，集成的USB 接口在提供了安全可靠的數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐瑫r(shí)降低了系統(tǒng)的復(fù)雜度。
[0020] 其中，所述加速度傳感器模塊采用三個(gè)ADI公司開(kāi)發(fā)的ADXL001。根據(jù)實(shí)際需要選 擇滿量程動(dòng)態(tài)范圍是±250g的型號(hào)，具有0. 2%滿量程范圍的出色非線性度。
[0021 ] 其中，所述溫濕度傳感器模塊采用SHTl 1，是一款數(shù)字溫濕度傳感器芯片，具有高 度集成、接口簡(jiǎn)單、傳輸可靠性高、測(cè)量精確度高等特點(diǎn)。
[0022] 其中，所述大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器選用NandFlash數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器為三星K9F1G08U0B。
[0023] 其中，所述實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊采用DS1307,具有56字節(jié)非失性RAM的全B⑶碼時(shí)鐘日 歷實(shí)時(shí)時(shí)鐘芯片。芯片可以提供秒，分，小時(shí)等信息，每一個(gè)月的天數(shù)能自動(dòng)調(diào)整。并且有 閏年補(bǔ)償功能。
[0024] 其中，所述AD轉(zhuǎn)換模塊采用基于TI公司推出的ADS8341模塊。
[0025] 工作原理
[0026] 中央處理器模塊負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集管理，數(shù)據(jù)分析處理以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理 等工作。加速度傳感器模塊提供包裝物的振動(dòng)信息。溫濕度傳感器模塊采集包裝物的環(huán)境 溫濕度數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)采集模塊完成高精度數(shù)據(jù)采集。NandFlash存儲(chǔ)模塊負(fù)責(zé)記錄大量的振 動(dòng)波形數(shù)據(jù)。實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊提供秒，分，小時(shí)等信息。整個(gè)系統(tǒng)由電源模塊提供能源。中央 嵌入式處理器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后通過(guò)USB傳輸方式，取出嵌入式記錄儀中完整的運(yùn)輸狀態(tài) 及環(huán)境數(shù)據(jù)，通過(guò)分析，對(duì)運(yùn)輸方式及包裝性能進(jìn)行評(píng)估。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于STM32的運(yùn)輸狀態(tài)環(huán)境綜合記錄儀系統(tǒng)，其特征在于包括中央處理器模 塊、與中央處理器模塊數(shù)據(jù)輸入端連接，用于采集運(yùn)輸環(huán)境數(shù)據(jù)的溫濕度傳感器模塊、與中 央處理器模塊數(shù)據(jù)輸入端連接的AD轉(zhuǎn)換模塊，AD轉(zhuǎn)換模塊的輸入端與加速度傳感器模塊 的輸出端連接，將加速度傳感器模塊采集的運(yùn)輸環(huán)境加速度模擬值轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)發(fā)送給 中央處理器模塊、與中央處理器模塊連接的大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、與中央處理器模塊連接，提 供時(shí)鐘信號(hào)的實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊及為整個(gè)系統(tǒng)提供電能的電源模塊。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于STM32的運(yùn)輸狀態(tài)環(huán)境綜合記錄儀系統(tǒng)，其特征在于： 所述中央處理器模塊采用高性能的ARM?. Cortex 1Λ|-Μ3處理器STM32F103ZE。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于STM32的運(yùn)輸狀態(tài)環(huán)境綜合記錄儀系統(tǒng)，其特征在于： 所述加速度傳感器模塊具體采用三個(gè)ADI公司開(kāi)發(fā)的ADXL001。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于STM32的運(yùn)輸狀態(tài)環(huán)境綜合記錄儀系統(tǒng)，其特征在于： 所述溫濕度傳感器模塊采用SHTll。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于STM32的運(yùn)輸狀態(tài)環(huán)境綜合記錄儀系統(tǒng)，其特征在于： 所述大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器選用NandFlash數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器為三星K9F1G08U0B。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于STM32的運(yùn)輸狀態(tài)環(huán)境綜合記錄儀系統(tǒng)，其特征在于： 所述實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊采用DS1307。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于STM32的運(yùn)輸狀態(tài)環(huán)境綜合記錄儀系統(tǒng)，其特征在于： 所述AD轉(zhuǎn)換模塊采用基于TI公司推出的ADS8341模塊。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于STM32的運(yùn)輸狀態(tài)環(huán)境綜合記錄儀系統(tǒng)，包括中央處理器模塊、與中央處理器模塊數(shù)據(jù)輸入端連接，用于采集運(yùn)輸環(huán)境數(shù)據(jù)的溫濕度傳感器模塊、與中央處理器模塊數(shù)據(jù)輸入端連接的AD轉(zhuǎn)換模塊，AD轉(zhuǎn)換模塊的輸入端與加速度傳感器模塊的輸出端連接、與中央處理器模塊連接的大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、與中央處理器模塊連接，提供時(shí)鐘信號(hào)的實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊及為整個(gè)系統(tǒng)提供電能的電源模塊。本發(fā)明利用加速度傳感器提供包裝物的振動(dòng)信息、溫濕度傳感器采集包裝物的環(huán)境溫濕度、對(duì)運(yùn)輸過(guò)程中的振動(dòng)、沖擊、跌落狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與記錄，通過(guò)分析對(duì)運(yùn)輸方式與包裝性能進(jìn)行評(píng)估。
【IPC分類】G05D27-02
【公開(kāi)號(hào)】CN104731133
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510013282
【發(fā)明人】郭軍科, 盧立秋, 盧修春, 劉鴻芳, 于金山, 蘇展, 郝春艷, 趙鵬, 林琳, 路菲, 杜濤
【申請(qǐng)人】國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)天津市電力公司
【公開(kāi)日】2015年6月24日
【申請(qǐng)日】2015年1月12日