一种基于labview的无线粮情监控系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于无线传输技术领域，具体地涉及一种基于LABVIEW的无线粮情监控系统。
【背景技术】
[0002]粮食是国民经济的基础，是关系国计民生的特殊战略物资。粮食的数量、质量与安全直接关系到国民经济发展和社会稳定的大局。我国是个产粮大国，收获的粮食一般都是集中储藏，粮食的储藏安全一直是困扰粮食管理的重大问题。粮食在存储过程中的安危主要表现在粮食的水分和温度的变化。一旦粮食受潮，其新陈代谢加快，产生呼吸热，导致局部粮食温度升高，使粮食发生霉烂变质，因此，在粮食储藏过程中如何检测、判断和控制粮食的储藏环境，使粮食始终处于合适的温度和湿度状态下，是保证粮食质量的关键。
[0003]目前我国大部分粮库对于温湿度等粮食参数的检测大多使用商业组态软件，如InTouchHM1.ffinCC和组态王等来实现，在功能上存在一定的缺陷，内置函数库稀少，价格昂贵，二次开发困难，性价比较低，且主要针对中小型系统。
【发明内容】
[0004]本发明就是针对上述存在的问题，提出一种基于LABVIEW的无线粮情监控系统；本发明运用LABVIEW软件平台结合GPRS和ZigBee无线传输技术，实现了数据采集、数据存储、用户管理等功能，为用户能够随时对粮仓环境进行监控提供便利。经过实际部署，对整个系统进行了测试，证明了其稳定性和可靠性。
[0005]为实现本发明的上述目的，本发明采用如下技术方案。
[0006]本发明一种基于LABVIEW的无线粮情监控系统，包括本地监控中心、无线粮情汇聚中心节点、温度检测模块、湿度检测模块、GPRS模块、ZigBee无线收发模块；其结构要点是:所述温度检测模块和湿度检测模块与无线粮情汇聚中心节点连接；所述无线粮情汇聚中心节点与ZigBee无线收发模块连接，所述ZigBee无线收发模块与GPRS模块连接；所述GPRS模块与本地监控中心连接。
[0007]作为本发明的一种优选方案，所述温度检测模块采用单总线数字温度传感器DS18B20。
[0008]作为本发明的另一种优选方案，所述湿度检测模块采用湿度传感器SHT10。
[0009]作为本发明的另一种优选方案，所述无线粮情汇聚中心节点采用微控制器LPC2119。
[0010]作为本发明的另一种优选方案，所述GPRS模块采用snoooc J^aiZigBee无线收发模块采用ZigBee212模块，其由ATmegal281+AT86RF212构成。
[0011]作为本发明的另一种优选方案，所述本地监控中心由上位机和路由器组成。
[0012]本发明的有益效果是。
[0013]本发明提出了一种基于LABVIEW软件平台和无线传感技术的监控系统的实现方案，有效结合了 LABVIEW在测控软件开发中的优势和GPRS可靠的远程数据传输技术和ZigBee的低成本、低功耗等优点，为构建智能化、自动化、低成本的粮情监控系统提供了示范，并为以后粮情检测的大型应用提供了基础。并在下位机采用ZigBee结合GRPS无线通信的方式，实现了对粮库温湿度数据的监测。实现了粮库温湿度数据的定时采集，并对数据进行存储、分析、回放，同时建立数据报警与用户管理机制。
[0014]本发明基于目前粮情监控系统的发展现状，设计出了一种智能化、信息化、自动化程度高的仓储粮情管理系统解决方案。系统运用LABVIEW软件平台结合GPRS无线传输技术，实现了数据采集、数据存储、用户管理等功能，为用户能够随时对粮仓环境进行监控提供便利。经过实际部署，对整个系统进行了测试，证明了其稳定性和可靠性。
【附图说明】
[0015]图1是本发明一种基于LABVIEW的无线粮情监控系统硬件布局框图。
【具体实施方式】
[0016]如图1所不，为本发明一种基于LABVIEW的无线粮情监控系统硬件布局框图。包括本地监控中心、无线粮情汇聚中心节点、温度检测模块、湿度检测模块、GPRS模块、ZigBee无线收发模块其结构要点是:所述温度检测模块和湿度检测模块与无线粮情汇聚中心节点连接；所述无线粮情汇聚中心节点与ZigBee无线收发模块连接,所述ZigBee无线收发模块与GPRS模块连接；所述GPRS模块与本地监控中心连接。
[0017]LABVIEW软件相较于传统的程序语言具有结构简明，逻辑严密，集成化好，可操作性强以及自带函数十分丰富等优点。集成了与满足GPIB、VX1、RS-232和RS-485协议的硬件及数据采集卡通讯的全部功能。它还内置了便于应用TCP/IP、ActiveX等软件标准的库函数，是一个功能强大且灵活的软件。在开发大型测控系统中有其独到的优势。其与传统的编程语言相比具有以下明显优势:1、提供了丰富的图形控件，并采用图形化的变成方法，彻底把工程师们从复杂苦涩的文本编程工作中解放出来。2、内建的编译器在用户编写程序的同时就在后台自动完成了编译；因此用户在编写程序的过程中如果有语法错误，它会被立即显示出来。3、由于采用数据流模型，它实现了自动的多线程，从而能充分利用处理器尤其是多处理器的处理能力。4、通过DLL、CIN节点、ActiveX、.NET或MATLAB脚本节点等技术，可以轻松实现LABVIEW与其它编程语言混合编程。5、通过应用程序生成器可以轻松地发布ΕΧΕ、动态链接库或安装包。6、LABVIEW提供了大量的驱动与专用工具，几乎能与任何接口的硬件轻松连接。7、LABVIEW内建了 600多个分析函数，用于数据分析和信号处理；NI同时提供了丰富的附加模块，用于扩展LABVIEW在不同领域中的应用；例如实时模块、PDA模块、FPGA模块、数据记录与监控(DSC)模块、机器视觉模块与触摸屏模块等。
[0018]本发明所述温度检测模块采用单总线数字温度传感器DS18B20，它不仅能直接输出串行数字信号，而且具有微型化、低功耗、高性能、易于微处理器连接和抗干扰能力强等优点。所述湿度检测模块采用湿度传感器SHT10，本发明湿度传感器是一款高度集成、低功耗、高精度、抗干扰能力强的基于技术的数字温湿度传感器；SHT10实现了湿度传感器的数字式输出，具有免调试、免标定等特点，极大方便了在嵌入式测控领域的应用。
[0019]本发明所述无线粮情汇聚中心节点采用微控制器LPC2119，所述微控制器LPC2119是基于一个支持实时仿真和跟踪的16/32位ARM7TDM1-SCPU的微控制器，并带有128kB嵌入的高速Flash存储器，采用64脚封装80、极低的功耗、多个32位定时器、4路10位ADC、2路CAN以及多达9个外部中断。
[0020] 所述GPRS模块采用S頂300C，该模块支持GSM/GPRS900/1800/1900MHz，内嵌强大的TCP/IP协议栈，低功耗设计，增强的AT控制指令，应用广泛；所述ZigBee无线收发模块采用ZigBee212模块，其由ATmegal281+AT86RF212构成。所述本地监控中心由上位机和路由器组成。
【主权项】
1.一种基于LABVIEW的无线粮情监控系统，包括本地监控中心、无线粮情汇聚中心节点、温度检测模块、湿度检测模块、GPRS模块、ZigBee无线收发模块；其特征在于:所述温度检测模块和湿度检测模块与无线粮情汇聚中心节点连接；所述无线粮情汇聚中心节点与ZigBee无线收发模块连接，所述ZigBee无线收发模块与GPRS模块连接；所述GPRS模块与本地监控中心连接。2.根据权利要求1所述的一种基于LABVIEW的无线粮情监控系统，其特征在于:所述温度检测模块采用单总线数字温度传感器DS18B20。3.根据权利要求1所述的一种基于LABVIEW的无线粮情监控系统，其特征在于:所述湿度检测模块采用湿度传感器SHTlO。4.根据权利要求1所述的一种基于LABVIEW的无线粮情监控系统，其特征在于:所述无线粮情汇聚中心节点采用微控制器LPC2119。5.根据权利要求1所述的一种基于LABVIEW的无线粮情监控系统，其特征在于:所述GPRS模块采用S頂300C ；所述ZigBee无线收发模块采用ZigBee212模块，其由ATmegal281+AT86RF212 构成。6.根据权利要求1所述的一种基于LABVIEW的无线粮情监控系统，其特征在于:所述本地监控中心由上位机和路由器组成。
【专利摘要】一种基于LABVIEW的无线粮情监控系统。本发明运用LABVIEW软件平台结合GPRS和ZigBee无线传输技术，实现了数据采集、数据存储、用户管理等功能，为用户能够随时对粮仓环境进行监控提供便利。经过实际部署，对整个系统进行了测试，证明了其稳定性和可靠性。本发明包括本地监控中心、无线粮情汇聚中心节点、温度检测模块、湿度检测模块、GPRS模块、ZigBee无线收发模块；其结构要点是：所述温度检测模块和湿度检测模块与无线粮情汇聚中心节点连接；所述无线粮情汇聚中心节点与ZigBee无线收发模块连接，所述ZigBee无线收发模块与GPRS模块连接；所述GPRS模块与本地监控中心连接。
【IPC分类】G05B19/418
【公开号】CN105629891
【申请号】CN201410576754
【发明人】何志杰
【申请人】何志杰
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2014年10月25日