一種基于labview的無線糧情監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于無線傳輸技術(shù)領(lǐng)域，具體地涉及一種基于LABVIEW的無線糧情監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]糧食是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，是關(guān)系國計(jì)民生的特殊戰(zhàn)略物資。糧食的數(shù)量、質(zhì)量與安全直接關(guān)系到國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會穩(wěn)定的大局。我國是個產(chǎn)糧大國，收獲的糧食一般都是集中儲藏，糧食的儲藏安全一直是困擾糧食管理的重大問題。糧食在存儲過程中的安危主要表現(xiàn)在糧食的水分和溫度的變化。一旦糧食受潮，其新陳代謝加快，產(chǎn)生呼吸熱，導(dǎo)致局部糧食溫度升高，使糧食發(fā)生霉?fàn)€變質(zhì)，因此，在糧食儲藏過程中如何檢測、判斷和控制糧食的儲藏環(huán)境，使糧食始終處于合適的溫度和濕度狀態(tài)下，是保證糧食質(zhì)量的關(guān)鍵。
[0003]目前我國大部分糧庫對于溫濕度等糧食參數(shù)的檢測大多使用商業(yè)組態(tài)軟件，如InTouchHM1.ffinCC和組態(tài)王等來實(shí)現(xiàn)，在功能上存在一定的缺陷，內(nèi)置函數(shù)庫稀少，價格昂貴，二次開發(fā)困難，性價比較低，且主要針對中小型系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明就是針對上述存在的問題，提出一種基于LABVIEW的無線糧情監(jiān)控系統(tǒng)；本發(fā)明運(yùn)用LABVIEW軟件平臺結(jié)合GPRS和ZigBee無線傳輸技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲、用戶管理等功能，為用戶能夠隨時對糧倉環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控提供便利。經(jīng)過實(shí)際部署，對整個系統(tǒng)進(jìn)行了測試，證明了其穩(wěn)定性和可靠性。
[0005]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。
[0006]本發(fā)明一種基于LABVIEW的無線糧情監(jiān)控系統(tǒng)，包括本地監(jiān)控中心、無線糧情匯聚中心節(jié)點(diǎn)、溫度檢測模塊、濕度檢測模塊、GPRS模塊、ZigBee無線收發(fā)模塊；其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)是:所述溫度檢測模塊和濕度檢測模塊與無線糧情匯聚中心節(jié)點(diǎn)連接；所述無線糧情匯聚中心節(jié)點(diǎn)與ZigBee無線收發(fā)模塊連接，所述ZigBee無線收發(fā)模塊與GPRS模塊連接；所述GPRS模塊與本地監(jiān)控中心連接。
[0007]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，所述溫度檢測模塊采用單總線數(shù)字溫度傳感器DS18B20。
[0008]作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述濕度檢測模塊采用濕度傳感器SHT10。
[0009]作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述無線糧情匯聚中心節(jié)點(diǎn)采用微控制器LPC2119。
[0010]作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述GPRS模塊采用snoooc J^aiZigBee無線收發(fā)模塊采用ZigBee212模塊，其由ATmegal281+AT86RF212構(gòu)成。
[0011]作為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案，所述本地監(jiān)控中心由上位機(jī)和路由器組成。
[0012]本發(fā)明的有益效果是。
[0013]本發(fā)明提出了一種基于LABVIEW軟件平臺和無線傳感技術(shù)的監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方案，有效結(jié)合了 LABVIEW在測控軟件開發(fā)中的優(yōu)勢和GPRS可靠的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)和ZigBee的低成本、低功耗等優(yōu)點(diǎn)，為構(gòu)建智能化、自動化、低成本的糧情監(jiān)控系統(tǒng)提供了示范，并為以后糧情檢測的大型應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。并在下位機(jī)采用ZigBee結(jié)合GRPS無線通信的方式，實(shí)現(xiàn)了對糧庫溫濕度數(shù)據(jù)的監(jiān)測。實(shí)現(xiàn)了糧庫溫濕度數(shù)據(jù)的定時采集，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲、分析、回放，同時建立數(shù)據(jù)報(bào)警與用戶管理機(jī)制。
[0014]本發(fā)明基于目前糧情監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀，設(shè)計(jì)出了一種智能化、信息化、自動化程度高的倉儲糧情管理系統(tǒng)解決方案。系統(tǒng)運(yùn)用LABVIEW軟件平臺結(jié)合GPRS無線傳輸技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲、用戶管理等功能，為用戶能夠隨時對糧倉環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控提供便利。經(jīng)過實(shí)際部署，對整個系統(tǒng)進(jìn)行了測試，證明了其穩(wěn)定性和可靠性。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明一種基于LABVIEW的無線糧情監(jiān)控系統(tǒng)硬件布局框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖1所不，為本發(fā)明一種基于LABVIEW的無線糧情監(jiān)控系統(tǒng)硬件布局框圖。包括本地監(jiān)控中心、無線糧情匯聚中心節(jié)點(diǎn)、溫度檢測模塊、濕度檢測模塊、GPRS模塊、ZigBee無線收發(fā)模塊其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)是:所述溫度檢測模塊和濕度檢測模塊與無線糧情匯聚中心節(jié)點(diǎn)連接；所述無線糧情匯聚中心節(jié)點(diǎn)與ZigBee無線收發(fā)模塊連接,所述ZigBee無線收發(fā)模塊與GPRS模塊連接；所述GPRS模塊與本地監(jiān)控中心連接。
[0017]LABVIEW軟件相較于傳統(tǒng)的程序語言具有結(jié)構(gòu)簡明，邏輯嚴(yán)密，集成化好，可操作性強(qiáng)以及自帶函數(shù)十分豐富等優(yōu)點(diǎn)。集成了與滿足GPIB、VX1、RS-232和RS-485協(xié)議的硬件及數(shù)據(jù)采集卡通訊的全部功能。它還內(nèi)置了便于應(yīng)用TCP/IP、ActiveX等軟件標(biāo)準(zhǔn)的庫函數(shù)，是一個功能強(qiáng)大且靈活的軟件。在開發(fā)大型測控系統(tǒng)中有其獨(dú)到的優(yōu)勢。其與傳統(tǒng)的編程語言相比具有以下明顯優(yōu)勢:1、提供了豐富的圖形控件，并采用圖形化的變成方法，徹底把工程師們從復(fù)雜苦澀的文本編程工作中解放出來。2、內(nèi)建的編譯器在用戶編寫程序的同時就在后臺自動完成了編譯；因此用戶在編寫程序的過程中如果有語法錯誤，它會被立即顯示出來。3、由于采用數(shù)據(jù)流模型，它實(shí)現(xiàn)了自動的多線程，從而能充分利用處理器尤其是多處理器的處理能力。4、通過DLL、CIN節(jié)點(diǎn)、ActiveX、.NET或MATLAB腳本節(jié)點(diǎn)等技術(shù)，可以輕松實(shí)現(xiàn)LABVIEW與其它編程語言混合編程。5、通過應(yīng)用程序生成器可以輕松地發(fā)布ΕΧΕ、動態(tài)鏈接庫或安裝包。6、LABVIEW提供了大量的驅(qū)動與專用工具，幾乎能與任何接口的硬件輕松連接。7、LABVIEW內(nèi)建了 600多個分析函數(shù)，用于數(shù)據(jù)分析和信號處理；NI同時提供了豐富的附加模塊，用于擴(kuò)展LABVIEW在不同領(lǐng)域中的應(yīng)用；例如實(shí)時模塊、PDA模塊、FPGA模塊、數(shù)據(jù)記錄與監(jiān)控(DSC)模塊、機(jī)器視覺模塊與觸摸屏模塊等。
[0018]本發(fā)明所述溫度檢測模塊采用單總線數(shù)字溫度傳感器DS18B20，它不僅能直接輸出串行數(shù)字信號，而且具有微型化、低功耗、高性能、易于微處理器連接和抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。所述濕度檢測模塊采用濕度傳感器SHT10，本發(fā)明濕度傳感器是一款高度集成、低功耗、高精度、抗干擾能力強(qiáng)的基于技術(shù)的數(shù)字溫濕度傳感器；SHT10實(shí)現(xiàn)了濕度傳感器的數(shù)字式輸出，具有免調(diào)試、免標(biāo)定等特點(diǎn)，極大方便了在嵌入式測控領(lǐng)域的應(yīng)用。
[0019]本發(fā)明所述無線糧情匯聚中心節(jié)點(diǎn)采用微控制器LPC2119，所述微控制器LPC2119是基于一個支持實(shí)時仿真和跟蹤的16/32位ARM7TDM1-SCPU的微控制器，并帶有128kB嵌入的高速Flash存儲器，采用64腳封裝80、極低的功耗、多個32位定時器、4路10位ADC、2路CAN以及多達(dá)9個外部中斷。
[0020] 所述GPRS模塊采用S頂300C，該模塊支持GSM/GPRS900/1800/1900MHz，內(nèi)嵌強(qiáng)大的TCP/IP協(xié)議棧，低功耗設(shè)計(jì)，增強(qiáng)的AT控制指令，應(yīng)用廣泛；所述ZigBee無線收發(fā)模塊采用ZigBee212模塊，其由ATmegal281+AT86RF212構(gòu)成。所述本地監(jiān)控中心由上位機(jī)和路由器組成。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于LABVIEW的無線糧情監(jiān)控系統(tǒng)，包括本地監(jiān)控中心、無線糧情匯聚中心節(jié)點(diǎn)、溫度檢測模塊、濕度檢測模塊、GPRS模塊、ZigBee無線收發(fā)模塊；其特征在于:所述溫度檢測模塊和濕度檢測模塊與無線糧情匯聚中心節(jié)點(diǎn)連接；所述無線糧情匯聚中心節(jié)點(diǎn)與ZigBee無線收發(fā)模塊連接，所述ZigBee無線收發(fā)模塊與GPRS模塊連接；所述GPRS模塊與本地監(jiān)控中心連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于LABVIEW的無線糧情監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述溫度檢測模塊采用單總線數(shù)字溫度傳感器DS18B20。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于LABVIEW的無線糧情監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述濕度檢測模塊采用濕度傳感器SHTlO。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于LABVIEW的無線糧情監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述無線糧情匯聚中心節(jié)點(diǎn)采用微控制器LPC2119。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于LABVIEW的無線糧情監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述GPRS模塊采用S頂300C ；所述ZigBee無線收發(fā)模塊采用ZigBee212模塊，其由ATmegal281+AT86RF212 構(gòu)成。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于LABVIEW的無線糧情監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述本地監(jiān)控中心由上位機(jī)和路由器組成。
【專利摘要】一種基于LABVIEW的無線糧情監(jiān)控系統(tǒng)。本發(fā)明運(yùn)用LABVIEW軟件平臺結(jié)合GPRS和ZigBee無線傳輸技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲、用戶管理等功能，為用戶能夠隨時對糧倉環(huán)境進(jìn)行監(jiān)控提供便利。經(jīng)過實(shí)際部署，對整個系統(tǒng)進(jìn)行了測試，證明了其穩(wěn)定性和可靠性。本發(fā)明包括本地監(jiān)控中心、無線糧情匯聚中心節(jié)點(diǎn)、溫度檢測模塊、濕度檢測模塊、GPRS模塊、ZigBee無線收發(fā)模塊；其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)是：所述溫度檢測模塊和濕度檢測模塊與無線糧情匯聚中心節(jié)點(diǎn)連接；所述無線糧情匯聚中心節(jié)點(diǎn)與ZigBee無線收發(fā)模塊連接，所述ZigBee無線收發(fā)模塊與GPRS模塊連接；所述GPRS模塊與本地監(jiān)控中心連接。
【IPC分類】G05B19/418
【公開號】CN105629891
【申請?zhí)枴緾N201410576754
【發(fā)明人】何志杰
【申請人】何志杰
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2014年10月25日