粮情多参数采集与传送节点的研究

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粮情多参数检测系统是指将粮仓内环境温度,环境湿度,粮食温度,气体浓度等粮情参数进行综合检测,以便有针对性的采取措施来减少粮食腐烂、霉变、虫害孳生等原因引起的损失。现有的粮情检测系统功能单一,多数系统仅能测量温度、湿度参数,少数系统能测量气体浓度、粮食水分等参数,如果需要对多种粮情参数进行检测,则需同时安装一套或几套系统,而系统间互不兼容将增加系统成本、复杂性、维护工作量。另外,低氧充氮的绿色储粮技术越来越多地应用于储粮中,对基于无线技术的多参数粮情检测系统有着应用需求。为了解决这一问题,本文设计了一款粮情多参数采集与传送节点,并通过测试验证了节点设计满足粮情多参数检测的要求。本文的主要研究内容如下:1、对本节点应用的实际环境-气调仓的工作原理及安全性进行分析,并通过综合考虑传感器功耗、测量精度、测量范围、稳定度等因素完成温湿度、O2及CO2传感器的选型;2、通过对氧气传感器的工作原理及输出特性的研究完成了氧气传感器的高精度变送电路的设计;3、根据粮情检测对传感器精度、功耗、通信性能等方面的需求分模块设计节点硬件电路,并制作电路板,在焊接调试过程中总结经验,完成对电路板调试焊接;4、在实验环境中进行验证。将粮情多参数采集与传送节点及温湿度传感器置入实验环境中,实验表明此节点能够实现粮情温湿度的无线、远程、可靠传输。并将02检测模块及C02检测模块置入实验环境,实验表明O2检测模块及CO2检测模块能够实时可靠的检测出02和CO2浓度。
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