仓库环境监控系统的设计与应用

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摘要:利用C51 单片机为采集监控器核心,结合温度传感器、湿度传感器、红外感应器和A/D转换等部件将仓库
: b& w4 v* K% L) K! m6 M5 Z内的温度、湿度等信息发送到基于.net的主机控制计算机系统,再由主机处理信息后返回16 字节的操作指令给单
片机,单片机再控制空调的运行状态。另外,通过局域网和远程控制软件,实现了分布式远程管理所有的仓库节点
的主机系统。

1 O, ]# [5 O- W4 p关键词:仓库;单片机;采集;监控;远程控制
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对仓库的环境进行实时和有效监控,是生产生
活中经常碰到的问题。很多物品的存储,如:农产
3 V. x  i2 w% y. \  k. a' n品、军械等需要仓库内的温度、湿度保持在一一个合
0 d! W2 C& d$ n0 u8 P4 c理平衡的状态,而仓库内的环境指数会随昼夜和季
& W% K; t' V3 ]- t7 w  M3 z& {$ q8 @6 r节的变化而变化。大部分仓库用来调节仓库内环境
的设备~-般是空调、吹风机、排气扇,其中吹风机和
排气扇主要用来保持室内空气流通和清新,且只需
% ^9 i% _9 h& _  R$ L2 S要一直保持工作状态,人工干预的频度不大，而空
调主要是用来调节温度和湿度这两个环境指标,需
* e2 e$ @( d' G2 b% U要不断地调整这两个指标以适应环境的变化。仓库
% Q2 A8 J- m1 N/ {' j环境监控系统的目标就是实时自动化采集环境数
据,分析处理后执行相应的指令来控制相应的环境
调节设备,从而使被监控的环境保持稳定状态。
" d, n) ]6 z5 m4 D" D$ v, r仓库内的温度、湿度需要保持在一个范围内，
2 @. i  m% O+ Y' T7 l: B( Z仓库的人员进出状况必须被记录下来。笔者利用
/ U' j: u0 U/ {MCS-51单片机、网络通信和软件等多种技术设计
了一个简单经济、稳定可靠、高效实用的仓库环境
监控系统模型,实现了底层数据采集监测系统和上
层的主机控制系统低耦合的无缝集成。
& M% b0 m7 C9 H. h1 N6 ^. a: j! f1系统结构
早期工业现场检测多采用集中式的自动化数
据采集系统,大量实践证明这种工作方式可靠性不
$ d! t' \# }9 C6 b* ?( e高,一旦测量装置出现问题,监控系统就会处于瘫
& M8 z! k# M$ B3 {. N# w3 o+ `痪状态,另外传感器引线太长,测量精度很难保证。
由于有多个仓库，且仓库可能比较分散,采用分布
式监测和集中管理的方式,可以克服集中式系统的
+ J( C. J9 N+ K$ {一些弱点,如系统封闭、独家垄断、系统组态不灵活
等。图1是分布式系统结构图,单片机采集监控器系
$ x3 C- l' x" t4 {统通过温度传感头、湿度传感头、红外感应器近距
离采集相关数据后进行计算，然后发送一个16字节
8 V! R% b+ O; i% z的数据给主机控制系统计算机,主机控制系统计算
机对数据进行分析处理后，发送一一个相关的16位字
节的指令数据给单片机系统,单片机系统根据指令
- }1 t4 c) C2 ~3 l4 Y5 G. D2 R来确定对遥控器的操作,从而控制空调系统的运行
( W2 w# u% ^; K( b/ K5 p方式。每台主机控制系统计算机安装远程控制软件
+ O: J) v8 Y0 s! \服务端( radmin3.2 server), 集中控制中心计算机安;
8 a* I# K4 s8 T装远程控制客户端( radmin3.2 customer), 这样集中

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利用MCS-51单片机、网络通信和软件等多种技术设计了一个简单经济、稳定可靠、高效实用的仓库环境监控系统模型