[實用新型]基于無線傳感器網(wǎng)絡和云計算的糧情測控系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2012-08-31
• 公開（公告）號: CN202818382U
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發(fā)明（設計）人: 魏亞東;李康
• 申請（專利權）人: 魏亞東
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08;H04W84/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種無線傳感網(wǎng)絡和云計算應用技術，具體說，涉及一種用于糧食倉儲的基于無線傳感器網(wǎng)絡和云計算的糧情測控系統(tǒng)。

背景技術

俗話說：“民以食為天”，即使是在高新技術發(fā)展的今天，人們的生存也離不開糧食，糧食關系到社會的發(fā)展和人民生活的安定。但是在水分高，氣溫也較高時，糧食10余天就會發(fā)霉，若不及時處理，糧食就霉壞變質。發(fā)霉的糧食、變了味的糧食和不發(fā)芽的種子糧就失去了原有的使用價值，造成嚴重的經(jīng)濟損失。因此，糧食倉儲工作變得非常的重要。糧食在儲存過程中，糧情(溫度、濕度、水分、害蟲等)的變化，直接影響到糧食品質的好壞，有必要對其環(huán)境參數(shù)進行監(jiān)測和控制。這對如何利用高科技手段儲好糧，提出了更高的要求。糧情測控系統(tǒng)就是針對這種需求，用來實現(xiàn)糧食儲備的信息化和智能化。

糧情測控系統(tǒng)已在糧庫中普遍采用，特別是新建糧庫，其溫濕度監(jiān)測、通風機自動控制等技術發(fā)展的比較成熟。雖在功能上基本能達到要求，然而目前絕大部分的系統(tǒng)仍都采用有線的方式，而且整個測控網(wǎng)絡鋪設起來非常繁瑣，網(wǎng)絡結構也不太靈活，導致其擴展性非常的差，有很多不足和需要改進之處。而且由于目前云計算已經(jīng)開始普及，因此將糧情監(jiān)測的無線傳感網(wǎng)絡與云計算結合是當前糧情監(jiān)測發(fā)展的新趨勢。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種基于無線傳感器網(wǎng)絡和云計算的糧情測控系統(tǒng)，提高了信息管理水平和使用效率，對于科學、安全儲糧具有重大意義。

本實用新型的技術方案如下：

一種基于無線傳感器網(wǎng)絡和云計算的糧情測控系統(tǒng)，包括傳感節(jié)點、網(wǎng)關節(jié)點、路由節(jié)點和云計算平臺服務器；所述傳感節(jié)點將檢測到的糧情參數(shù)及位置信息發(fā)送給路由節(jié)點，所述路由節(jié)點把所述糧情參數(shù)及位置信息發(fā)送給所述網(wǎng)關節(jié)點，所述網(wǎng)關節(jié)點把所述糧情參數(shù)及位置信息發(fā)送給云計算平臺服務器。

進一步：所述傳感節(jié)點夾雜在糧庫的糧食中間。

進一步：所述傳感節(jié)點包括電源、單片機、射頻模塊和傳感器，所述電源分別與單片機、射頻模塊和傳感器電連接，所述傳感器、單片機和射頻模塊依次電連接。

進一步：所述網(wǎng)關節(jié)點放置在貼近本糧倉的外部。

進一步：所述網(wǎng)關節(jié)點包括電源、單片機和射頻模塊，所述電源分別與單片機和射頻模塊電連接，所述單片機和射頻模塊電連接。

進一步：所述路由節(jié)點包括電源、單片機、接口模塊和射頻模塊，所述電源分別與單片機和射頻模塊電連接，所述接口模塊和單片機電連接。

本實用新型的技術效果如下：

1、本實用新型使糧食儲庫在測控自動化的基礎上更上一個臺階，提高了信息管理水平和使用效率，對于科學、安全儲糧具有重大意義。

2、本實用新型克服現(xiàn)有糧庫中有線監(jiān)控系統(tǒng)的不足，把無線傳感器網(wǎng)絡的高密度感知和主動執(zhí)行的功能和云計算平臺的集群化應用于糧食的倉儲工作中，尤其是無線技術和云計算平臺的引入，使得整個測控網(wǎng)絡變得靈活和信息集群化。糧情測控系統(tǒng)集糧倉溫度自動檢測、糧倉濕度自動檢測、通風自動控制、冷卻機的自動控制和云計算平臺等功能于一體，適用于各種糧庫的監(jiān)控管理。不但可以測得糧情的各項參數(shù)(溫度和濕度)、生成報表，為糧庫的管理人員提供決策依據(jù)，而且可以由云計算平臺服務器自動建立參數(shù)模型，分析并做出智能的控制信息。

3、無線傳輸。采用無線的數(shù)據(jù)采集和處理，布設非常方便，大大降低了施工成本及施工時間，降低了系統(tǒng)費用，靈活性大為提高。如果采用傳統(tǒng)的布線方式，即將現(xiàn)場所采集的數(shù)據(jù)通過電纜傳輸給數(shù)據(jù)處理機的話，那么將要耗費很多的電纜。另外由于糧食存儲工作的特點，糧垛并不是長期固定在一個位置，會經(jīng)常的搬動，這也給電纜的走線帶來了巨大的困難，從而也會給糧食存儲工作帶來很多的不便。而利用無線技術自身的許多優(yōu)勢，卻可以很好的解決這些問題。

4、數(shù)字化。所有糧情參數(shù)在傳感節(jié)點內就數(shù)字化了，因此模擬的信號參數(shù)完全變成數(shù)字化的電磁波，避免了模擬信號傳輸過長時容易受外界的干擾，提高了系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性和可靠性。每個測量點作為一個獨立的監(jiān)測節(jié)點，各有一個獨立的物理地址，以自組織方式構成一個數(shù)字采集通訊和控制網(wǎng)絡。

5、微型化及低功耗。節(jié)點使用微型化的集成MEMS傳感器，體積可以做得非常小，并且從硬件和軟件兩個方面來同時達到低功耗的效果。如果采用休眠/喚醒的機制，普通的銼電池可供節(jié)點工作兩年以上。

6、高度集成化。每個檢測單元都同時包含糧食溫度、濕度、和水分傳感器，集成在一個傳感節(jié)點上，實現(xiàn)綜合多功能檢測。