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基于ZigBee技术冷藏车中的气体检测
| 论文题名： | 基于ZigBee技术冷藏车中的气体检测 |
| 关键词： | 冷藏车;智能气体检测;无线通信网络;气体传感器;数据处理 |
| 摘要： | 当前，冷链物流迅速发展，对于冷藏车的改进成为提高运输产品质量，提升行业竞争力的重要途径。目前，我国冷藏车仍多为低温保鲜类型，且智能控制性较低。本文主要基于ZigBee技术，并考虑了冷藏环境中的温度、湿度、二氧化碳浓度对运输产品的影响因素，构建新的冷藏车中的智能气体检测系统。该系统主要目的在于降低系统的布线、检查、维修的复杂性，实时、方便、直观、准确的对冷藏车运输环境参数进行检测，在一定程度上弥补了我国当前冷藏车中的需求缺位。 本文首先介绍了目前冷藏车的相关研究背景，得出冷藏车在实时检测功能的需求缺位;通过对多种近距离无线通信技术和传感器技术进行了比较，提出结合ZigBee无线通信技术和COZIR传感器，构架了基于ZigBee技术冷藏车中的气体检测系统。本文介绍了ZigBee技术相关知识，简述了ZigBee组网的拓扑类型以及Z-Stack协议的相关知识;并就冷藏车常见运输产品最佳储存环境中的温度、湿度和二氧化碳浓度相关参数进行了汇总，为系统的参数检测提供依据。 本文核心之一是利用CC2530芯片构建ZigBee无线数据传输网络，在硬件平台部分介绍了系统功能实现的硬件构架，无线网络节点的硬件设计，CC2530芯片电路以及串口转换电路的设计;为提高传感器测量的准确度，本文研究了测量环境中温度、湿度对二氧化碳测量浓度的影响，对相关影响进行了曲线拟合，发现其中的影响规律，提高了传感器的测量准确度。 在软件功能部分介绍了ZigBee技术开发软件平台IAR以及Z-Stack协议，利用Z-Stack中的串口透传功能函数实现了ZigBee无线网络的数据传输，并就功能实现的软件编程代码进行了描述。本文的另一核心是设计了便于冷藏车驾驶员操作的更加直观、方便的上位机，该上位机具有参数信息显示功能、信息提示功能、产品选择功能和数据处理四大功能。在该部分首先是对上位机开发平台进行了简单介绍，而后重点介绍了上位机与ZigBee无线网络之间的串口通信实现功能和其他上位机功能模块的实现。本文针对上位机接收到的原始数据不利于识别，对原始数据进行了处理，将不同参数显示在不同的显示区，方便操作人员读取数据;针对冷藏车运输产品种类多的特点，设计了上位机产品选择模块，该模块充分考虑到人性化操作和特殊需求功能的结合;为方便冷藏车操作人员直接、及时的处理在运输过程中的不良运输环境，本文设计了信息提示功能，当某一检测环境参数与产品标准值相差较大时，会自动提示操作人员进行相关操作。 |
| 作者： | 张志允 |
| 专业： | 控制工程 |
| 导师： | 刘玉良 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津科技大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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