摘要： 針對(duì)茶葉儲(chǔ)存過程中變質(zhì)以及人工監(jiān)管不到位問題，設(shè)計(jì)了茶葉倉儲(chǔ)環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)茶葉倉儲(chǔ)環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)控、報(bào)警提醒以及數(shù)據(jù)保存的功能，達(dá)到節(jié)省人力資源、減少變質(zhì)損失的目的。
　　Abstract： In consideration that the tea in the storage is getting spoiled and the managers might be oversight， a monitoring system of the tea storage circumstance had been designed. Therefore， the function of the tea storage"s real-time monitoring， alarmed to remind and data to be kept had been realized. The system is to reach the goal of economizing human resource and minimizing losses of the metamorphic tea.
　　關(guān)鍵詞： 監(jiān)控系統(tǒng);STC89C52單片機(jī);Visual Basic
　　Key words： monitoring system;STC89C52 MCU;Visual Basic
　　 中圖分類號(hào)：TP311                                       文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A                                  文章編號(hào)：1006-4311（2015）02-0206-02
　　0  引言
　　目前，茶葉的倉儲(chǔ)環(huán)境的檢測依然以人工手動(dòng)檢測為主，不能準(zhǔn)確及時(shí)感知倉儲(chǔ)環(huán)境的變化，導(dǎo)致茶葉變質(zhì)，造成經(jīng)濟(jì)損失。針對(duì)目前存在的問題，應(yīng)用單片機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)以及數(shù)據(jù)庫技術(shù)，設(shè)計(jì)了一種基于STC89C52單片機(jī)、配合VB上位機(jī)的茶葉儲(chǔ)存環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控環(huán)境參數(shù)，從而有效解決無法準(zhǔn)確及時(shí)監(jiān)控問題。
　　1  系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
　　系統(tǒng)整體上由軟件和硬件兩大部分構(gòu)成。硬件部分包含控制模塊、多個(gè)節(jié)點(diǎn)、GPRS模塊以及通信模塊，每個(gè)節(jié)點(diǎn)即為傳感模塊。軟件部分即為Visual Basic編寫的上位機(jī)程序，詳細(xì)如圖1所示。
　　2  下位機(jī)設(shè)計(jì)
　　2.1 下位機(jī)硬件設(shè)計(jì)
　　2.1.1 控制模塊
　　采用STC89C52單片機(jī)為控制核心。具有運(yùn)行速度快、儲(chǔ)存空間大、功能豐富、擴(kuò)展性好的優(yōu)點(diǎn)。
　　2.1.2 傳感模塊
　　采用AM2301和GP2Y1010AU0F作為溫濕度傳感器和粉塵傳感器。AM2301具有極高的可靠性與卓越的長期穩(wěn)定性，GP2Y1010AU0F是一款光學(xué)空氣質(zhì)量傳感器，可測量0.8微米以上的微小粒子[1]。
　　2.1.3 報(bào)警模塊
　　若有溫濕度、灰塵濃度超過閾值時(shí)，會(huì)產(chǎn)生報(bào)警行為。聲光報(bào)警通過蜂鳴器以及LED燈示警。短信報(bào)警采用SW M5905型號(hào)GSM模塊發(fā)送短信至預(yù)設(shè)手機(jī)示警。此模塊兼容AT指令。
　　2.1.4 無線通信模塊
　　采用基于TI（德州儀器）公司CC2530F256芯片，運(yùn)行ZigBee2007/PRO協(xié)議的ZigBee模塊[3]。
　　2.2 下位機(jī)功能程序設(shè)計(jì)
　　2.2.1 環(huán)境參數(shù)采集
　　由傳感模塊采集倉儲(chǔ)環(huán)境的環(huán)境參數(shù)。GP2Y1010AU0F傳出的模擬量經(jīng)由AD模塊轉(zhuǎn)換傳出值為DATA，電壓VAL可由DATA得到：
　　VAL=DTAT×5÷256
　　所以灰塵濃度PM=VAL×0.17-0.1
　　2.2.2 數(shù)據(jù)顯示
　　控制模塊接收到傳感模塊產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，處理后通過LCD1602顯示。
　　2.2.3 數(shù)據(jù)發(fā)送
　　單片機(jī)采集并處理傳感器數(shù)據(jù)，采用RS-232串口協(xié)議，通過Zigbee模塊發(fā)送數(shù)據(jù)。
　　3  軟件設(shè)計(jì)
　　軟件大致工作流程如圖2所示。
　　3.1 語言選擇
　　上位機(jī)軟件采用Visual Basic與MATLAB混合編程，支持面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方設(shè)計(jì)，具有強(qiáng)大的計(jì)算繪圖能力，利用VB開發(fā)數(shù)據(jù)處理應(yīng)用界面，調(diào)用Matlab編寫的數(shù)據(jù)處理子程序，可實(shí)現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)的快速開發(fā)[4-6]。
　　3.2 界面設(shè)計(jì)
　　如圖3所示。主界面為串口調(diào)試軟件，左上側(cè)部用來設(shè)置串口連接參數(shù)，右上部為采集數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)顯示。
　　3.3 功能實(shí)現(xiàn)  控件用來實(shí)現(xiàn)用戶與計(jì)算機(jī)的交互，Visual Basic 6.0為用戶提供了大量控件用于程序開發(fā)。
　　4  結(jié)語
　　本文闡述了一種基于STC89C52單片機(jī)、配合VB上位機(jī)的茶葉儲(chǔ)存環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)，通過控制模塊、傳感模塊、通信模塊以及上位機(jī)軟件實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)監(jiān)控、警告提醒和數(shù)據(jù)保存的功能，且設(shè)計(jì)可靠性高，價(jià)格低廉，具有一定的實(shí)際意義。
　　參考文獻(xiàn)：
　　[1]孫濱，姜傳林，陳元勇.基于光學(xué)粉塵傳感器的車載空氣凈化裝置設(shè)計(jì)[J].汽車電子技術(shù)，2013，50（4）：77-79.
　　[2]吳曉慶，呼和牧仁.單片機(jī)控制GSM模塊通信[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì)，2010，31（2）：87-88.
　　[3]石道生，任毅，羅惠謙.基于ZigBee技術(shù)的遠(yuǎn)程智能醫(yī)療監(jiān)護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2008，30（3）.
　　[4]高春燕，劉彬彬，等.Visual Basic開發(fā)實(shí)戰(zhàn)寶典[M].北京：清華大學(xué)出版社，2010：4-7.
　　[5]馮莉，李巨，鄧云華，李璽欽，王蘭.VB與Matlab混合編程探討[J].爆轟波與沖擊波，2005，30（3）：106-110.
　　[6]李元磊.淺談VB中MATLAB方法的應(yīng)用[J].科技致富向?qū)В?013，20（6）：21-23.
　　課題項(xiàng)目：哈爾濱理工大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目（2013CX0150）。
　　作者簡介：潘長順（1995-），男，山東菏澤人，本科在讀，主要研究方向?yàn)樽詣?dòng)控制系統(tǒng)開發(fā)。

相關(guān)熱詞搜索：監(jiān)控系統(tǒng) 倉儲(chǔ) 茶葉 環(huán)境 設(shè)計(jì)