无线粮仓粮情测控系统中分线器的软件设计.doc

无线粮仓粮情测控系统中分线器的软件设计毕业论文 目录 无线粮仓粮情测控系统中分线器的软件设计 I 摘 要 I ABSTRACT II 第一章 绪论 1 1.1研究背景 1 1.2国内发展现状 3 1.3国外发展现状 5 1.4课题意义 5 1.4.1社会意义 5 1.4.2经济意义 6 1.4.3推广应用前景 6 1.5设计的技术指标 7 1.6设计的关键技术 8 1.6.1采用的无线收发芯片 8 1.6.2采用的无线传输方式 8 1.6.3分线器的低功耗设计 8 1.7论文的主要内容 8 1.8本章小结 9 第二章 无线粮仓粮情测控系统的整计 10 2.1无线粮仓粮情测控系统的总体概述 10 2.2无线粮仓粮情测控系统的整体结构 11 2.2.1上位机管理系统 12 2.2.2测控主机 12 2.2.3测控分机 13 2.2.4粉线器 13 2.3设计方案 14 2.3.1有线传输 14 2.3.2无线传输 15 2.4本章小结 16 第三章 无线粮仓粮情测控系统中分线器的硬件设计 17 3.1 分线器的硬件设计 17 3.1.1 分线器的总体设计 17 3.1.2 分线器芯片的选型 19 3.1.3 传感器的选型 27 3.1.4 电源电路 29 3.1.5 天线设计 30 3.1.6无线通信接口 31 3.1.7 数据采集 33 3.2本章小结 35 第四章 无线粮仓粮情测控系统中分线器的软件设计 36 4.1分线器的软件设计 36 4.1.1 软件设计的思想 36 4.1.2 主程序设计 37 4.1.3 中断服务程序设计 38 4.1.4 子程序设计 39 4.1.5 CC1000的通信协议 47 4.1.6 开发环境的介绍 56 4.2 本章小结 56 参考文献 57 外文文献 59 第一章 绪论 1.1研究背景 粮食是国民经济的基础，是关系国计民生的特殊战略物资，其数量、质量、安全直接关系到，国民经济的健康发展和社会大局的安全稳定，我国是全球第一人口大民以食为天，因此粮食问题的解决成为了当务之急在粮食的供求上若存在10%的不平衡，就是近千亿斤的大差额，因此往往粮食稍多就显得多得不得了，稍少就显得少得不得了，极大地影响了社会主义事业的发展。80%左右粮食仍采用原始储备方式，部分库点甚至还要进行人工检测，往往不能及时发现和处理粮食温度、湿度、含水率、害虫密度超标等现象，引起粮食霉变，造成品质劣化。据统计，全国每年因此而损耗的粮食约占总产量的6 %以上。为了减缓粮食供求波动的冲击，建立完善的储备调节体系是必不可少的”等4项储粮新技术，科学保粮是储备调节体系的核心部分 我国对粮食测温技术的真正研究开始于20世纪70年代，在这以前我国的粮库基本上没有现代化的粮情检测设备，更谈不上粮情检测控制系统了。初期是以铜电阻、热敏电阻作为温度传感器，通过检测电阻值的变化来反映粮堆温度的变化。随着电子器件制造技术的发展，出现了数控粮温巡检系统。80年代初期，计算机性价比进一步提高，给粮温检测技术的发展提供了有利的条件，此时，价格较为便宜的单板机、单片机和PC机进入了粮食温度检测领域。到20世纪90年代国家机械化骨干粮库和世行贷款改善中国粮食流通项目的建设为测温技术的发展打下了良好的基础，特别是1998年以来连续450亿吨国家粮食储备库的建设更是为粮情测控技术的发展创造了前所未有的机遇。我国粮情检测控制系统都采用了微机监控，通过电缆网络进行信号传输，实现快速、自动和数字化检测，为安全储粮提供了有效的技术支持。从事测温设备研制、生产和经营的企业从最初的两三家发展到五十多家，市场空前繁荣。测温设备的功能也从最初仅能测得粮食温度，发展到粮堆、仓内空气、室外空气温湿度测量、自动生成温度变化曲线、通风控制输出等。控制设备配置也从Z80单板机发展到PC机 粮情测控系统是粮库管理人员看好粮食的眼睛，是保证储量质量安全不可缺少的设备。目前国内已有数十家企业生产粮情测控系统产品，品种多样，系统结构各异，但是基本功能均相同，比如：粮仓内外温湿度检测、粮食内部温度检测及分析、通风机械的控制等，鉴于粮食储藏的特殊性，系统功能的重点放在了储粮内部温度的检测和分析上。粮情测控系统已具备粮食温湿度检测、超温报警、自动生成各种报表、自动存储历史数据并据此自动生成粮温变化曲线等众多功能。尽管如此，粮情测控系统依然存在很多不足和待改进之处，主要表现在：由于布线长，电磁场干扰易通过电源线引入，而且由电缆线引入雷击而损坏系统的事件时有发生，造成测量误差甚至系统瘫痪；布线杂乱不仅带来安装调试的困难，而且在粮食轮换倒仓时，线路容易遭受机械损坏；由于仓内通信电缆普遍采用铜芯镀锡线，在安装时接线端头密封处理不严易受到熏蒸气体腐蚀，导致测温分机与分线器的通信异常；不便于安装和