基于LoRa的粮库粮情监测系统设计

发布时间：2021-06-13 14:10

　　粮食作为重要的国家储备,对粮库粮情的监测尤为重要。文中开发了一套基于LoRa的粮库粮情监测系统,采用STM32作为控制模块,将采集的温湿度通过LoRa传至服务器端,解决了多点传输冲突问题;服务器端采用Java语言开发,实现了对数据的存储和分析。测试结果表明,系统功能符合预期,能够实时采集多点温湿度信息,满足了对粮库粮情数据采集的有效性和可靠性要求。 

【文章来源】：物联网技术. 2020,10(07)

【文章页数】：3 页

【部分图文】：

系统总体框架

数据采集节点是本系统的一个重要部分,其作用是监测粮库粮食的温湿度。当温湿度不在预设范围内时,产生报警信号,并实时把采集的数据通过LoRa模块传给服务器。数据采集节点将SMT32作为控制器,整个采集节点的外设包含8个部分,分别为LoRa模块、报警模块、温湿度监测模块、电源模块、时钟电路、复位电路、JTAG接口和USB转串接口[8]。监测点结构如图2所示。STM32系列控制器为要求性能高、成本低、功耗低的嵌入式应用而设计,本文重新优化了其功能、存储器和性能,以最小的硬件变化满足了项目需求。LoRa作为低功耗广域网的典型代表技术之一,具有传输距离远、功耗低、成本低、灵敏度高和抗干扰能力强等优点,在本文中用于发送粮库粮食的温湿度信息和接收服务器端的控制信号。电源模块用于为监测节点提供工作电压和电流。当粮库中粮食的温湿度超出阈值时,报警模块产生报警信号。温湿度监测模块选用SHT20温湿度传感器模块,用于粮库粮食的温湿度监测。JTAG接口用于下载程序,USB转串口用于调试手持设备。

粮库粮情监测系统后台管理包括系统管理、基础设置、数据监测、数据分析、统计报表和预警管理6大模块。系统的后台管理功能模块结构如图3所示。(1)系统管理模块为超级管理员使用,是系统能够正常运行的基本模块,具有用户管理、权限管理、角色管理、日志管理等功能。

【参考文献】：
期刊论文
[1]粮库粮情智能监测系统的设计与实现[J]. 龙夏,檀明,王晓峰,刘原.  牡丹江师范学院学报(自然科学版). 2019(04)
[2]基于LoRa的温湿度监测节点设计[J]. 费祥,张梅.  物联网技术. 2019(03)
[3]基于LoRa无线技术的散粮集装箱温湿度监测系统[J]. 朱宁莉,马振洲.  单片机与嵌入式系统应用. 2018(10)
[4]粮情测控系统的现状研究及展望[J]. 张雪苍,熊伟.  粮食加工. 2017(06)
[5]基于ZigBee无线传感网络的粮库粮情监测系统的设计[J]. 曲春燕,原明亭,张华虎.  工业控制计算机. 2014(11)

硕士论文
[1]基于无线网络的粮情监测系统开发与研究[D]. 赵庆明.天津工业大学 2019
[2]智慧粮库控制系统的设计与实现[D]. 杨恩泽.浙江大学 2018
[3]粮情远程监控系统的设计与实现[D]. 黄鹏.电子科技大学 2017
[4]基于DE0的粮仓粮情监测系统的设计与实现[D]. 马晖.武汉轻工大学 2017
[5]基于无线传感器网络的粮库粮情监测系统设计[D]. 袁明波.沈阳理工大学 2010



本文编号：3227679