在"智慧糧食"背景下,依托無線傳感器網(wǎng)絡(Wireless Sensor Networks,WSN)技術,并結合低功耗、多源信息傳輸、窄帶物聯(lián)網(wǎng)和GPS?北斗定位等技術,開發(fā)了一套以STM32F407為核心的散糧集裝箱監(jiān)測系統(tǒng),采用LoRa通訊技術對數(shù)據(jù)進行傳輸與接收,將分布式傳感器在不同節(jié)點采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送到遠程監(jiān)測中心,利用DTU (Data Terminal Unit)作為云端的信號傳輸中介。系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測散糧集裝箱內(nèi)溫濕度及所處的位置信息,并且利用DTU將數(shù)據(jù)發(fā)送至遠程監(jiān)測終端。該系統(tǒng)穩(wěn)定可靠,適應于公鐵水聯(lián)運模式,有效地提高了糧食流通的安全性與自動化水平。

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圖6車載終端

車載終端實物如圖6所示。3上位機軟件設計

圖1系統(tǒng)總體構架

整個系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)采集節(jié)點、車載終端和遠程監(jiān)測平臺3部分構成。系統(tǒng)布設在集裝箱內(nèi)的各個數(shù)據(jù)采集節(jié)點以LoRa通訊技術為基礎，構成無線傳感網(wǎng)絡，可形成全方位、立體式監(jiān)測體系，按照預先設定好的采集頻率獲取集裝箱內(nèi)的環(huán)境信息，然后將數(shù)據(jù)發(fā)送至車載終端，最后通過DTU發(fā)送至遠程監(jiān)測平臺，....

圖2數(shù)據(jù)采集節(jié)點硬件結構

數(shù)據(jù)采集節(jié)點是散糧集裝箱監(jiān)測系統(tǒng)的基本組成單元，主要實現(xiàn)對環(huán)境因子的采集、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)發(fā)送等功能，集裝箱內(nèi)環(huán)境的監(jiān)測需要較長時間，并且不易更換，故需要選擇低功耗、低電壓工作的芯片，設計的數(shù)據(jù)采集節(jié)點硬件結構如圖2所示。數(shù)據(jù)采集節(jié)點的微處理器選擇STM8L，功耗低、性能穩(wěn)定可靠。....

圖3采集節(jié)點

采集節(jié)點的采集頻率為10s，數(shù)據(jù)上傳周期為60s，為了較小誤差和干擾的影響，采用去極值平均濾波法對采集到的數(shù)據(jù)進行處理，假設上傳周期內(nèi)采集到的數(shù)據(jù)分別為X1、X2、X3、X4、X5和X6，最大值為Xmax，最小值為Xmin，則為每個上傳周期的去極值平均濾波值，即采集節(jié)點每個周....

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