基于ZigBee的遠(yuǎn)程無線物料堆倉庫溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及倉庫溫濕度監(jiān)測領(lǐng)域，尤其是一種基于ZigBee的遠(yuǎn)程無線物料堆倉庫溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，對于物料堆倉庫內(nèi)的溫濕度監(jiān)測通常都是采用如下方式進(jìn)行測量:第一種，采用便攜式溫濕度監(jiān)測儀進(jìn)行測量；第二種，采用現(xiàn)場總線溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)；第三種采用以太網(wǎng)的溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)；上述方式在使用過程中存在以下問題:便攜式的溫濕度監(jiān)測儀不能用于連續(xù)時(shí)間長期監(jiān)測；現(xiàn)場總線和以太網(wǎng)溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)都存在布線不便的問題，而且成本費(fèi)用高，且對于遠(yuǎn)距離的監(jiān)測系統(tǒng)，需要較長的電纜，而電纜價(jià)格昂貴，另外這兩種監(jiān)測方式的功耗也高，不利于節(jié)能減排。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠進(jìn)行長期監(jiān)測且成本較低、安裝方便的基于ZigBee的遠(yuǎn)程無線物料堆倉庫溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:該基于ZigBee的遠(yuǎn)程無線物料堆倉庫溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)，包括Zigbee網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集模塊、GPRS網(wǎng)絡(luò)模塊以及客戶端，所述Zigbee網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集模塊用于采集物料堆倉庫內(nèi)的溫濕度數(shù)據(jù)，采集的數(shù)據(jù)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)模塊無線傳輸給客戶端，客戶端用于實(shí)時(shí)顯示物料堆倉庫內(nèi)的溫濕度數(shù)據(jù)變化情況；所述Zigbee網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集模塊包括ZigBee協(xié)調(diào)器、多個(gè)溫濕度采集器與多個(gè)無線模塊，所述多個(gè)溫濕度采集器與多個(gè)無線模塊一一對應(yīng)，所述溫濕度采集器包括溫度傳感器、濕度傳感器、單片機(jī)、數(shù)據(jù)通信電路和定時(shí)器電路，溫度傳感器、濕度傳感器、數(shù)據(jù)通信電路和定時(shí)器電路分別與單片機(jī)相連，單片機(jī)將溫度傳感器、濕度傳感器測得的溫濕度數(shù)據(jù)采集并通過數(shù)據(jù)通信電路的RS485串口傳遞給無線模塊，無線模塊將得到的數(shù)據(jù)無線傳送給ZigBee協(xié)調(diào)器，ZigBee協(xié)調(diào)器負(fù)責(zé)組建和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)匯聚ZigBee網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)并將其集中通過GPRS網(wǎng)絡(luò)模塊無線傳輸給客戶端。
[0005]進(jìn)一步的，GPRS網(wǎng)絡(luò)模塊與ZigBee協(xié)調(diào)器通過RS232串口相連。
[0006]進(jìn)一步的，所述溫度傳感器采用DS18B20單芯片傳感器。
[0007]進(jìn)一步的，所述濕度傳感器使用STHll單芯片傳感器。
[0008]進(jìn)一步的，所述無線模塊采用JN5139無線微處理器芯片制成。
[0009]進(jìn)一步的，所述GPRS模塊上連接有防靜電模塊。
[0010]進(jìn)一步的，所述GPRS模塊采用ZTE GPRS MG2639模塊。
[0011]進(jìn)一步的，所述防靜電模塊采用SMF05C靜電和閉鎖保護(hù)芯片。
[0012]進(jìn)一步的，所述客戶端為電腦或手機(jī)。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果是:該基于ZigBee的遠(yuǎn)程無線物料堆倉庫溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)在安裝時(shí)只需將溫濕度采集器、無線模塊、GPRS網(wǎng)絡(luò)模塊以及客戶端安裝在規(guī)定的位置即可，不存在布線的問題，而且數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸使用GPRS技術(shù)，只要有信號站存在就能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸，GPRS傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流量費(fèi)用也較低，大大降低了數(shù)據(jù)傳輸成本，無需安裝電纜傳輸數(shù)據(jù)，使得整個(gè)監(jiān)測系統(tǒng)的安裝非常方便，同時(shí)，采用Zigbee網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)采集功耗較低，大大節(jié)約了成本。
【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1是本實(shí)用新型所述基于ZigBee的遠(yuǎn)程無線物料堆倉庫溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；
[0016]圖2是本實(shí)用新型所述基于ZigBee的遠(yuǎn)程無線物料堆倉庫溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)的溫濕度采集器的結(jié)構(gòu)框圖；
【具體實(shí)施方式】
[0017]為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0018]如圖1、2所示，該基于ZigBee的遠(yuǎn)程無線物料堆倉庫溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)，該基于ZigBee的遠(yuǎn)程無線物料堆倉庫溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)，包括Zigbee網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集模塊、GPRS網(wǎng)絡(luò)模塊以及客戶端，所述Zigbee網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集模塊用于采集物料堆倉庫內(nèi)的溫濕度數(shù)據(jù)，采集的數(shù)據(jù)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)模塊無線傳輸給客戶端，客戶端用于實(shí)時(shí)顯示物料堆倉庫內(nèi)的溫濕度數(shù)據(jù)變化情況；所述Zigbee網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集模塊包括ZigBee協(xié)調(diào)器、多個(gè)溫濕度采集器與多個(gè)無線模塊，所述多個(gè)溫濕度采集器與多個(gè)無線模塊一一對應(yīng)，所述溫濕度采集器包括溫度傳感器、濕度傳感器、單片機(jī)、數(shù)據(jù)通信電路和定時(shí)器電路，溫度傳感器、濕度傳感器、數(shù)據(jù)通信電路和定時(shí)器電路分別與單片機(jī)相連，單片機(jī)將溫度傳感器、濕度傳感器測得的溫濕度數(shù)據(jù)采集并通過數(shù)據(jù)通信電路的RS485串口傳遞給無線模塊，無線模塊將得到的數(shù)據(jù)無線傳送給ZigBee協(xié)調(diào)器，ZigBee協(xié)調(diào)器負(fù)責(zé)組建和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)匯聚ZigBee網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)并將其集中通過GPRS網(wǎng)絡(luò)模塊無線傳輸給客戶端。該基于ZigBee的遠(yuǎn)程無線物料堆倉庫溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)在安裝時(shí)只需將溫濕度采集器、無線模塊、GPRS網(wǎng)絡(luò)模塊以及客戶端安裝在規(guī)定的位置即可，不存在布線的問題，而且數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸使用GPRS技術(shù)，只要有信號站存在就能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸，GPRS傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流量費(fèi)用也較低，大大降低了數(shù)據(jù)傳輸成本，無需安裝電纜傳輸數(shù)據(jù)，使得整個(gè)監(jiān)測系統(tǒng)的安裝非常方便，同時(shí)，采用Zigbee網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)采集功耗較低，大大節(jié)約了成本。
[0019]為了方便實(shí)現(xiàn)ZigBee網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸與交換，GPRS網(wǎng)絡(luò)模塊與ZigBee協(xié)調(diào)器通過RS232串口相連。
[0020]為了提高溫度的檢測精度，所述溫度傳感器采用DS18B20單芯片傳感器。為了提高濕度的檢測精度，所述濕度傳感器使用STHll單芯片傳感器。
[0021]為了保證無線傳輸?shù)乃俾剩鰺o線模塊采用JN5139無線微處理器芯片制成。
[0022]在工廠中，工廠的環(huán)境質(zhì)量相對來說并不高，因此為了防止出現(xiàn)因?yàn)榄h(huán)境的原因產(chǎn)生靜電損壞S頂卡，所述GPRS模塊上連接有防靜電模塊。為了保證防靜電效果，所述防靜電模塊采用SMF05C靜電和閉鎖保護(hù)芯片。
[0023]為了保證遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的傳輸效果，所述GPRS模塊采用ZTE GPRS MG2639模塊。
[0024]另外，所述客戶端可以為電腦或手機(jī)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.基于ZigBee的遠(yuǎn)程無線物料堆倉庫溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:包括Zigbee網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集模塊、GPRS網(wǎng)絡(luò)模塊以及客戶端，所述Zigbee網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集模塊用于采集物料堆倉庫內(nèi)的溫濕度數(shù)據(jù)，采集的數(shù)據(jù)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)模塊無線傳輸給客戶端，客戶端用于實(shí)時(shí)顯示物料堆倉庫內(nèi)的溫濕度數(shù)據(jù)變化情況；所述Zigbee網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集模塊包括ZigBee協(xié)調(diào)器、多個(gè)溫濕度采集器與多個(gè)無線模塊，所述多個(gè)溫濕度采集器與多個(gè)無線模塊一一對應(yīng)，所述溫濕度采集器包括溫度傳感器、濕度傳感器、單片機(jī)、數(shù)據(jù)通信電路和定時(shí)器電路，溫度傳感器、濕度傳感器、數(shù)據(jù)通信電路和定時(shí)器電路分別與單片機(jī)相連，單片機(jī)將溫度傳感器、濕度傳感器測得的溫濕度數(shù)據(jù)采集并通過數(shù)據(jù)通信電路的RS485串口傳遞給無線模塊，無線模塊將得到的數(shù)據(jù)無線傳送給ZigBee協(xié)調(diào)器，ZigBee協(xié)調(diào)器負(fù)責(zé)組建和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)匯聚ZigBee網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)并將其集中通過GPRS網(wǎng)絡(luò)模塊無線傳輸給客戶端。2.如權(quán)利要求1所述的基于ZigBee的遠(yuǎn)程無線物料堆倉庫溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:GPRS網(wǎng)絡(luò)模塊與ZigBee協(xié)調(diào)器通過RS232串口相連。3.如權(quán)利要求2所述的基于ZigBee的遠(yuǎn)程無線物料堆倉庫溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述溫度傳感器采用DS18B20單芯片傳感器。4.如權(quán)利要求3所述的基于ZigBee的遠(yuǎn)程無線物料堆倉庫溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述濕度傳感器使用STHll單芯片傳感器。5.如權(quán)利要求4所述的基于ZigBee的遠(yuǎn)程無線物料堆倉庫溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述無線模塊采用JN5139無線微處理器芯片制成。6.如權(quán)利要求5所述的基于ZigBee的遠(yuǎn)程無線物料堆倉庫溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述GPRS模塊上連接有防靜電模塊。7.如權(quán)利要求6所述的基于ZigBee的遠(yuǎn)程無線物料堆倉庫溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述GPRS模塊采用ZTE GPRS MG2639模塊。8.如權(quán)利要求7所述的基于ZigBee的遠(yuǎn)程無線物料堆倉庫溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述防靜電模塊采用SMF05C靜電和閉鎖保護(hù)芯片。9.如權(quán)利要求8所述的基于ZigBee的遠(yuǎn)程無線物料堆倉庫溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述客戶端為電腦或手機(jī)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種能夠進(jìn)行長期監(jiān)測且成本較低、安裝方便的基于ZigBee的遠(yuǎn)程無線物料堆倉庫溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括Zigbee網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集模塊、GPRS網(wǎng)絡(luò)模塊以及客戶端，Zigbee網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集模塊用于采集物料堆倉庫內(nèi)的溫濕度數(shù)據(jù)，采集的數(shù)據(jù)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)模塊無線傳輸給客戶端，客戶端用于實(shí)時(shí)顯示物料堆倉庫內(nèi)的溫濕度數(shù)據(jù)變化情況；該系統(tǒng)在安裝時(shí)只需將溫濕度采集器、無線模塊、GPRS網(wǎng)絡(luò)模塊以及客戶端安裝在規(guī)定的位置即可，不存在布線的問題，而且數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸使用GPRS技術(shù)，大大降低了數(shù)據(jù)傳輸成本，而且整個(gè)監(jiān)測系統(tǒng)的安裝非常方便，功耗較低，節(jié)約了成本。適合在倉庫溫濕度監(jiān)測領(lǐng)域推廣應(yīng)用。
【IPC分類】G01D21/02, G08C17/02
【公開號】CN204902886
【申請?zhí)枴緾N201520623277
【發(fā)明人】蔣朝根, 張 浩, 周興龍, 齊輝, 張所斌
【申請人】西南交通大學(xué)
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年8月19日