基于LPC单片机的智能冷库状态监测无线网络终端装置制造方法及图纸

技术编号:9876947 阅读:124 留言:0更新日期:2014-04-04 14:14
本实用新型专利技术一种基于LPC1788的智能冷库状态监测无线网络终端装置,主要包括主控处理模块、CAN通信模块、GPRS模块、RF通信模块。智能冷库状态监测无线网络终端装置由RF通信节点采集库内环境参数信息及货物信息,将采集的数据发送至主控处理模块的CC430通信模块,主控模块对获取数据进行解析,数据的上传有两个通信方式:有线和无线,(一)通过CAN总线将数据传输至监控中心;(二)通过GPRS模块将数据发送至监控中心及管理人员手机中,方便管理人员在监控中心进行数据处理、分析以及直接观测。本实用新型专利技术一种基于LPC1788的智能冷库状态监测无线网络终端装置具有微型化、低成本、低功耗、便携化、高精度、智能化等优势。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术一种基于LPC1788的智能冷库状态监测无线网络终端装置,主要包括主控处理模块、CAN通信模块、GPRS模块、RF通信模块。智能冷库状态监测无线网络终端装置由RF通信节点采集库内环境参数信息及货物信息,将采集的数据发送至主控处理模块的CC430通信模块,主控模块对获取数据进行解析,数据的上传有两个通信方式:有线和无线,(一)通过CAN总线将数据传输至监控中心;(二)通过GPRS模块将数据发送至监控中心及管理人员手机中,方便管理人员在监控中心进行数据处理、分析以及直接观测。本技术一种基于LPC1788的智能冷库状态监测无线网络终端装置具有微型化、低成本、低功耗、便携化、高精度、智能化等优势。【专利说明】基于LPC单片机的智能冷库状态监测无线网络终端装置
本技术属于环境状态实时监控
,尤其涉及冷库货物转台及内部环境的实时监测与监控技术。
技术介绍
目前,我国是农业生产大国,农产品生产数量非常富足,但在农产品的采后处理,尤其是冷藏和保鲜方面还做的远远不够,这些问题导致相应的管理智能化程度较低,农产品的商品化程度不高,市场竞争力不强,产后增值潜力发挥不出来,冷库作为农产品冷加工、储存的基本设施,对于易腐产品的低温保鲜、加工流通、保证食品质量以及确保食品安全有着重要的作用,是农产品冷藏链的中心环节。因此有必要大力发展冷藏技术,建设自动化冷库。而研究智能化库温测控系统,以实现温度控制和对冷库的监控和管理,具有非常现实的意义。随着无线传感器网络技术的发展,为实现冷库状态监控的自动化、网络化、智能化,提供了新思路。
技术实现思路
专利技术目的:针对上述存在的问题和缺陷,本技术利用CAN总线优势开发出一种基于LPC单片机的无线网络的智能冷库监测终端装置,具有冷库货物状态信息及库内环境参数采集无线传输、实时监测监控等功能,实现冷库监测的低功耗、低成本、自动化、网络化、智能化。技术方案:为达到上述专利技术目的,本技术采用以下技术方案:一种基于LPC单片机的智能冷库状态监测无线网络终端装置,包括主控芯片、CAN通信模块、GPRS模块和RF通信模块,其中:所述RF通信模块,接收冷库节点传送的冷库状态信息及冷库环境参数信息,并与主控芯片实现短距离无线通信将数据传送给主控芯片;所述CAN通信模块,通过CAN总线通信方式与主控芯片连接;所述GPRS模块,采用串口异步通信方式与主控芯片实现远程无线通信;所述主控芯片,通过CAN通信模块接收RF通信模块传输的数据,并通过GPRS模块与监控中心实现信号远距离传输,将数据发送至监控中心对数据进行分析处理,从而实现冷库数据实时监测监控。作为优选,所述主控芯片采用LPC1788 ;所述CAN通信模块采用芯片TJA1040 ;GPRS模块采用MG323模块;所述RF通信模块采用CC430F5137芯片。有益效果:与现有技术相比,本技术实现无线网络的冷库内货物状态监测、环境监控、通信等多功能于一体的智能冷库状态监测系统,不仅充分利用ARM芯片的集成度高、功能强、性价比高、功能接口丰富、性能可靠等特点,而且利用无线网络对监测数据进行传输,有效地实现了对货物状态及冷库内环境的实时检测与监控;具有便携化、成本低、维护方便、自动化、智能化程度高等优点,非常适用于农产品冷库监测管理,对于提升自动化管理水平、节约人力和资金具有明显的效果,具有较高的工程应用价值和市场推广价值,有十分广阔的应用前景。【专利附图】【附图说明】图1为本技术所述无线网络终端装置的原理框图;图2为本技术所述主控芯片的原理示意图;图3为本技术所述CAN通信模块的原理示意图;图4为本技术所述RF通信模块的原理示意图。其中,主控芯片1、CAN通信模块2、GPRS模块3、RF通信模块4。【具体实施方式】下面结合附图和具体实施例,进一步阐明本技术,应理解这些实施例仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围,在阅读了本技术之后,本领域技术人员对本技术的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。本技术基于LPC1788的智能冷库状态监测无线网络终端装置主要由主控处理模块、CAN通信模块、GPRS模块、RF通信模块组成。主控芯片LPC1788使用串口异步通信方式与MG323通信,使用GPRS进行远程无线通信,实现监控中心指令接收和采集数据的发送。冷库状态信息及环境参数的获取是主控芯片的串口与CC430F5137芯片中的串口相连,通过RF通信读取冷库内节点传送来的冷库参数信息。RF通信模块是CC430F5137芯片接收来自传感器采集的参数信息数据,与主控芯片RF通信模块之间进行短距离无线通信,接收采集程序指令,发送采集的环境数据。主控芯片将汇总参数信息数据通过CAN总线和GPRS模块发送至监控中心,监控中心根据监测数据进行进一步处理和分析,从而实现冷库内数据实时监测监控。参照图1,图1表示本技术原理框图。主控模块通过CAN总线或者GPRS功能模块接收监控中心指令,根据指令要求,获取冷库货物信息、冷库内环境参数,将两部分部分信息发送至监控中心,实现参数信息数据采集和传输。参照图2,图2表不本技术王控处理I旲块原理图。核心芯片是以Cortex-M3为内核的LPC1788,它包含有LCD控制器,USB全速Device/Host/OTG控制器,CAN总线控制器,SPI, SSP, IIC, IIS以及外部存储控制器EMC等资源,中央处理单元通过UARTl读取GPRS模块来自监控中心的指令或者接收来自CAN总线的监控指令,主控芯片将指令通过UARTl发送到RF通信模块,RF冷库内节点接收指令后,采集两部分数据,UARTl接口接收车厢内传感器节点发送的环境参数;UART1接口接收冷库内货物状态信息及环境参数信息,GPRS模块实现数据的无线传输,CAN通信模块实现近距离有线传输。主控处理模块的外部存储包括IIC总线的AT24C16存储单元和MCI接口的SD卡读取。参照图3,图3表示本技术终端CAN通信模块原理图。CAN通信模块是核心芯片是TJA1040,它完全符合IS011898标准,是控制器局域网CAN协议控制器和物理总线之间的接口,为总线提供差动的发送功能,为CAN控制器提供差动的接收功能,主要实现监控指令的发送及采集数据的有线传输。参照图4,图4表示本技术终端RF通信模块原理图。RF通信分为冷库内和库外两部分节点,库内的节点主要负责采集货物状态信息和内部环境参数,库外节点负责接收及下达指令,同时传输采集数据。本通信模块的微控制器采用的CC430F5137,单芯片射频解决方案降低了系统的复杂性并且简化了射频设计,使得整个采集节点体积小,功耗低。本系统中,在节点未被唤醒时,CC430工作在低功耗模式3( LPM3)下,一旦被唤醒,则转入活动状态,激活传感器,使其进行各数据采样,采样值稳定后,保存该次采样数值,接收返回采样数值的命令后,将采样值传输给库外节点。电源主要由电池供给,负责为整个节点供电。【权利要求】1.一种基于LPC单片机的智能冷库状态监测无线网络终端装置,其特征在于:包括主控芯片、CAN通信模块、GPRS模块和RF通信模块,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于LPC单片机的智能冷库状态监测无线网络终端装置,其特征在于:包括主控芯片、CAN通信模块、GPRS模块和RF通信模块,其中:所述RF通信模块,接收冷库节点传送的冷库状态信息及冷库环境参数信息,并与主控芯片实现短距离无线通信将数据传送给主控芯片;所述CAN通信模块,通过CAN总线通信方式与主控芯片连接;所述GPRS模块,采用串口异步通信方式与主控芯片实现远程无线通信;所述主控芯片,通过CAN通信模块接收RF通信模块传输的数据,并通过GPRS模块与监控中心实现信号远距离传输,将数据发送至监控中心对数据进行分析处理,从而实现冷库数据实时监测监控。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:冯万利邵鹤帅庄军
申请(专利权)人:淮安纷云软件有限公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

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