基于ZigBee和GPS定位技术的冷链物流输运监控系统设计

发布时间：2017-07-29 12:16

  本文关键词：基于ZigBee和GPS定位技术的冷链物流输运监控系统设计

  更多相关文章： ZigBee GPRS GPS定位 C/S结构 Socket 冷链物流

【摘要】：随着科学技术的不断进步,物流行业的发展变得更加科学化、信息化和智能化,尤其是冷链物流的信息监控变得更加多元化、可视化。现代社会对于物流行业的要求越来越高,传统的冷链物流已经满足不了人们对冷链产品的各种需求。冷链物流是将冷冻、海鲜、水果、蔬菜等易腐败类食品或对温度变化要求较高的医用药品和血液制品在生产、仓储、输运、加工、销售、售后的各个环节中始终处于规定的低温环境的物流系统工程。冷链物流输运环节温度变化较快,易受外界干扰。为了防止食品腐败、药品失效,温度监控十分必要。同时,输运环节定位监控能帮助物流企业掌握车辆行驶路线和实时位置,提高物流企业的物流调度能力。为了实现冷链物流输运环节温度和车辆位置的实时监控,本文基于ZigBee和GPS定位技术设计了冷链物流输运监控系统。系统由ZigBee网络、网关和监控中心三部分构成。ZigBee网络由若干终端节点和一个协调器节点构成。测温节点呈分布式放置在冷链输运车辆内。终端节点上带有数字温度传感器DS18B20或GPS模块分别采集温度和定位数据。协调器节点建立网络后给终端节点分配网络地址,终端节点加入网络后将采集数据以无线点播方式发送到网关。网关由ZigBee协调器CC2530和GPRS模块SIM900A组成。CC2530作为协调器节点接收采集数据,对数据解析处理后串口发送到GPRS模块。GPRS模块基于UDP传输协议将数据发送到指定的服务器IP地址和端口。监控中心由服务器、上位机和数据库组成。监控中心服务器基于Socket通信方式接收数据,解析后存入SQL server 2008数据库。基于VS2010平台开发的上位机调用数据库实现温度和定位数据的显示和查询,并利用百度地图API实现地图显示。基于ZigBee和GPS定位技术的冷链物流输运监控系统实现了对冷链物流车辆温度和车辆位置数据的实时监测。实验表明:监控系统工作正常,能够实现实时显示,达到了预期目的。
【关键词】：ZigBee GPRS GPS定位 C/S结构 Socket 冷链物流
【学位授予单位】：河北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U495;TP277
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第1章 引言11-16
• 1.1 选题的背景及意义11
• 1.2 国内外研究概况和发展趋势11-14
• 1.2.1 冷链物流发展概况11-12
• 1.2.2 WSN无线传感网络发展现状12-14
• 1.3 本论文的相关研究工作14
• 1.4 本论文的组织结构14-16
• 第2章 冷链物流输运监控系统整体设计方案16-25
• 2.1 总体设计方案16-17
• 2.2 ZigBee无线通信网络概述17-20
• 2.2.1 ZigBee的通信参考模型17-18
• 2.2.2 ZigBee设备类型18-19
• 2.2.3 ZigBee网络拓扑结构19-20
• 2.3 GPS定位技术简介20-21
• 2.4 GPRS无线技术简介21-22
• 2.5 C/S模式体系结构简介22-24
• 2.5.1 C/S模式体系结构22-23
• 2.5.2 Socket通信23-24
• 2.6 本章小结24-25
• 第3章 ZigBee网络节点和网关设计25-43
• 3.1 ZigBee无线网络构建25-26
• 3.1.1 ZigBee设备地址和寻址25
• 3.1.2 ZigBee网络构建过程25-26
• 3.2 ZigBee协议栈应用程序设计26-31
• 3.3 测温节点设计31-34
• 3.3.1 测温节点硬件选择方案31-33
• 3.3.2 测温节点程序设计33-34
• 3.4 GPS定位节点设计34-37
• 3.4.1 GPS定位节点硬件选择方案34-35
• 3.4.2 GPS定位节点程序设计35-37
• 3.5 协调器网关设计37-42
• 3.5.1 协调器网关硬件设计方案37-39
• 3.5.2 协调器网关程序设计39-40
• 3.5.3 采集数据以及GPRS模块发送数据格式协议40-42
• 3.6 本章小结42-43
• 第4章 输运监控中心设计43-53
• 4.1 基于Microsoft Visual Studio 2010上位机管理界面设计43-46
• 4.1.1 Microsoft Visual Studio 2010简介43-44
• 4.1.2 基于VS2010的C/S模式管理界面设计44-46
• 4.2 基于SQL Server 2008数据库设计46-49
• 4.2.1 SQL Server 2008简介46-47
• 4.2.2 SQL Server 2008数据库架构47-48
• 4.2.3 SQL Server 2008数据库访问48-49
• 4.3 基于百度地图的定位可视化设计49-52
• 4.3.1 百度地图API简介49-51
• 4.3.2 百度地图API可视化设计51-52
• 4.4 本章小结52-53
• 第5章 系统调试与实验53-63
• 5.1 系统硬件搭建53-55
• 5.1.1 ZigBee采集节点53-55
• 5.1.2 协调器网关55
• 5.2 硬件实验结果55-59
• 5.2.1 采集节点实验显示56-58
• 5.2.2 协调器网关传输实验显示58-59
• 5.3 监控中心接收数据结果显示59-62
• 5.4 本章小结62-63
• 第6章 总结与展望63-65
• 6.1 本文主要工作63-64
• 6.2 后续的工作展望64-65
• 参考文献65-68
• 致谢68

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本文编号：589138