为了满足在冷藏车微环境信息的实时监控的需要,微观环境感知系统的冷藏车设计进行了设计。于ZigBee技术和无线传输技术GPRS的应用,基于ZigBee的数据采集节点被设计中,无线传感器网络是建立在冷藏卡车车厢的微环境利用网络技术开发了冷藏车厢的微环境信息感知系统。解决了数据收集,实时监控和远程数据警报等问题。过微环境信息获取系统中,在一个环境中的冷藏车的微环境的数据分组的发送接收率在0℃,的温度下测试相对湿度为90%,证明结果的可靠率大于85%,证明该系统可以应用。集和监测冷藏车厢内微环境的信息。键词:无线传感器网络;微环境;数据采集;实时监控;中图分类号的ZigBee:TP274.5文献标识码:A文章编号:2095至1302年(2013)02-0021-04介绍国民经济的不断发展,人口的物质生活的标准迅速增加它对新鲜度,营养价值和食品安全的需求稳步增长。链是供应链系统,其基本条件是确保产品的质量并使其保持在低温。藏车是冷链的重要组成部分,伴随着整个冷链过程,以及来自生产,工厂,仓库,零售和商品的流动。他方面。间的微环境的感知是对冷藏车的关键,是保持正常的生理和良好品质的水果和蔬菜非常重要。此,在实时的微环境信息的流通过程中,检测,传输和处理所必需的整个运输制冷系统的过程和微环境控制的情况之后。于冷藏车的车厢与驾驶室分开,因此务必及时了解冷藏车厢中的信息[1]。于无线传感器技术的监控系统是收集冷藏室中环境信息的好方法。ZigBee无线网络具有以下特点:低成本,低功耗,小尺寸和因为其成本低高安全性,低功耗和它的自组织网络功能[2] 。GPRS通信技术是一种高效,经济的无线分组数据业务,冷库安装可提供TCP / IP连接,可用于Internet连接,数据传输等,并提供稳定的网络操作,传输距离远,不限时间和空间。等,它被广泛用于长距离数据传输[3]。线传感器网络作为一种新的信息采集技术,已逐步进入农业生产,药物监测,物流等领域。其低功耗,低成本和高可靠性[4-7]。制品之前,过逼嗯和基于JN5139 ZigBee技术的其他形成的信息处理无线节点的心脏,与温度传感器模块和湿度相结合以创建采集节点和作为无线传感器网络在车辆环境和冷水果蔬菜的发展。于获取链式分布环境信息的PC软件解决了数据采集和实时监控的问题[8,9]。之瘕用作芯芯片RF CC2500的PIC18F4620模块和微命令M23,设计系统网络节点的硬件平台,并提供网络协调器的软件设计流程和终端节点[3 ]。任燕涛设计基于ARM11微处理器,并使用ZigBee技术和GPS定位技术定义的设置的收集和存储的系统板信息获取,而经由GSM网络的SMS服务用于储存和运输。数传输[10]。学刚使用ARM处理器和集成Linux技术,与无线通信网络相关联,以实现能够远程监视模式C / S随时,随地通过一个电话客户的智能农业体系智能[11]。本文中,用于冷藏车的微环境信息检测系统提出了解决小环境监管和精密的存储和仓储设施的交通问题和运输冷链,以及农产品储存和运输的质量和安全。系统是用于收集,监视,传输和出版物基于ZigBee技术和GPRS技术,其监视农产品在所述隔室的微环境的质量,并监测和远程网络上的系统调节设备的微环境。冷藏车室的微环境信息的检测系统的结构包括三个部分:信息获取模块,数据传输模块和检测软件模块。息采集模块通过不同级别的智能传感器实时采集苹果存储环境中的温度,氧含量,二氧化碳含量和乙烯等信息。合程度。数据传输模块传送该收集的信号向无线节点,并建立基于ZigBee经由ZigBee技术的网络拓扑中的ZigBee无线通信网络,然后周期性地发送所收集的数据到主节点;该模块存储和管理数据并将其传输到GPRS模块。
集的数据由GPRS网络发送到接收模块,数据存储在服务器中。测软件模块通过数据库服务平台和数据库接收存储的程序,以对数据和溢出警报进行实时监控,从而实现感知和警报远程控制冷藏车车厢内的微环境。1是冷藏车厢的微环境信息检测系统的结构图。ZigBee无线网络负责采集和同一站点data.The的监测是由若干传感器节点和传感器节点agrégation.Les节点的形成通过自组织网络和由传感器节点监视的数据由其他传感器节点传输。多个节点传输之后,路由被路由到聚合节点。个传感器节点可以根据不同的需要访问相应的传感器和执行设备。个站的聚合节点通过GPRS模块实现远程数据传输,以将数据发送到终端服务器。数据然后通过使用结构B的终端服务器的软件处理/ S系统设计中的传感器节点位于车室的微环境信息检测系统的最基础的部分冰箱,负责监控冷藏车厢的微环境信息检测系统。冷链运输可以被认为是在货舱中的隔室中的温度,湿度和气体组成的特殊微环境短期存储将对传输的质量显著影响的货物。度是受运输影响最大的环境条件之一。输温度对从原材料到成品的产品质量有决定性的影响,温度的微小变化会导致细菌和食品质量的增长。果温度过高,会加速产品的老化并降低质量。果温度太低,产品很容易被冷或霜冻损坏。外,运输过程中频繁或过度的温度波动对产品质量的维持是不利的。实上,水分也很重要。滑架的低温条件下,因为密封隔室和堆积产品的高密度的,在运输环境中的相对湿度经常在短période.Une达到95%至100%高湿度会影响水果和蔬菜的降解质量和速度。一种是气体的成分。
在低温下运输时,由于车身的紧密性,在运输环境中可能会积聚二氧化碳。系统的温度和湿度传感器模块使用瑞士的Sensirion SHT75温度和湿度传感器。模块具有14位模数转换器,湿度测量精度为±1.8%RH,温度测量精度为±0.3°C,测量范围为 - 40至123.8℃。块的二氧化碳传感器使用B-530。传感器具有从0至10,000ppm的测量范围为±30ppm的±5%的检测精度,高的可靠性,稳定性,响应速度快和低干扰与外界。敏度等特性,性能卓越。点的所述检测模块是具有低功率外围传感器(温度传感器,湿度传感器,光传感器等)和一个ZigBee.Il无线通信模块可以通过提供一个嵌入式微控制器电池并允许采集检测数据和计算处理。线通信,自动网络和设备控制功能。理模块处理模块是整个网络协调器的核心,负责管理和接收信息,并需要大容量存储。系统选用基于ARM9S3C2430内核的微控制器(MCU),操作系统为Linux。于ARM9的Linux的程序可以与IAR平台,旨在处理多任务和转换的信号将信息发送到GPRS接收器的ZigBee开发。GPRS传输模块该模块是使用GPRS SIM900通信芯片进行远程无线数据传输的关键。SIM900具有TCP / IP协议栈,支持多个频段的操作。络协调器和计算机通过串行端口连接时,基于Linux操作系统上的操作系统被编程以接收所述程序,所述信息接收程序代码和PDU(协议数据单元)开发服务器端接收数据并自动写入数据库。述冷藏车室的环境信息检测系统考虑了检测系统的多用户性质和规模模块环境信息冷藏车室[12]。统架构采用B / S和终端服务器是接收,处理和发布系统数据的中心。可以由基于数据通信的软件和数据分析可视化软件幅的,功能模块在图2中的系统管理模块示出图2包括权限管理和系统维护功能。以为不同的用户设置不同的权限,以确保系统数据的安全性。
该实验中,分组接收率(PRR)等于由协调器接收到的和发送到经由GPRS的数据库和数据包由信息收集节点发送的总数量的包的数量之间的比率环境。于测试的电池由2个普通华泰7号电池组成,收集间隔为10秒,测量总共5,000个数据包,耗时约850分钟。于冷藏车厢采用双面FRP聚氨酯夹层绝缘,无线信号被阻挡和吸收,因此在通信过程中会发生数据包丢失。外,12小时,由于电池的质量后,所发射的信号也受到一些干扰,但是全球测试的结果总能保证数据包接受率的85%以上。3显示了温度接受率测试的结果。
外,还设计了冷藏车厢的环境信息感测系统,其允许合并和显示各种收集的数据。了这个系统,可以有效地实时远程监控的微环境制冷车的车厢,使管理者可以实时了解微环境的车厢内的演变冷藏车,当出现警报信息时,可以及时采取有效措施,以便在冷链运输过程中保证农产品的质量。考文献[1]张浙天津津,和冷藏车的发展观在中国[J]。冷与空调,2008,123(29):36〜38。2]张水平,李晓波,张凤琴和其他人,ZigBee。多传感器信息的集成的应用[J].Ingénierie和计算机设计,2012年,33(1):41〜46 [3]汉Zhixia.Conception的信息监测系统农田基于GPRS和ZigBee [J] .Machinery与电子技术,20L1(12):49〜52。4]李征,马永涛刘开化,设计和实施的认识体系,基于物联网[J],计算机工程,2012,38(17)1至4 5俞峰,许包均,徐Qilu.Etude对网络和路由系统在互联网上的环境状况基于ZigBee的容器信息[J]。路计算机应用,2009,18(10):23-26。6]董进,余厚泉。于ZigBee监控系统的温度[J]。联网技术项目,2012(9):22-24 [7]刘军闫过生刘Pingzeng等研究和测量系统和作物生产智能控制的应用基础物联网[J]。业网络信息,2011(2):17-20。[8]郭斌,钱建平章苔轰和其他作者,对水果和蔬菜的ZigBee冷链的配送信。息收集系统[J]。业工程中国社会的交易,2011.27(6):208 213 [9]郭斌,章台哄钱建平,并根据冷藏室无信息采集节点的其他设计ZigBee线[J]。国农业学通报,2010,26(5):318 321 [10]顾岩涛刘称忠,徐潍坊收集关于农产品的基于ZigBee和GSM [物流信息系统的设计[J]。
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