智能粮仓远程监测系统的制作方法

本实用新型涉及一种智能粮仓远程监测系统。

背景技术：

进行大量的粮食储藏时，容易发生霉变，必须及时处理，否则会导致粮食损失。因此开发设计了智能粮仓远程监测系统。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种智能粮仓远程监测系统，用以解决上述问题，方便使用，不仅防霉变还可以防止火灾。

上述的目的通过以下的技术方案实现：

一种智能粮仓远程监测系统，温度采集模块、湿度采集模块、火焰检测模块与烟雾检测模块均将信号传输至分路单片机U1，所述的分路单片机U1通过2.4G射频收发Ⅰ将信号传输至2.4G射频收发Ⅱ，所述的2.4G射频收发Ⅱ将信号传输至主单片机U2，所述的主单片机U2还接收多个分路单片机U1的信号。

所述的智能粮仓远程监测系统，所述的单片机的电压通过电源转换电路Ⅰ提供，所述的电源转换电路Ⅰ包括插口U10，所述的插口U10的1号端连接电容C10的一端、电容C11的一端、芯片U9的3号端、芯片U9的5号端、电阻R5的一端、稳压二极管D2的一端、电容C12的一端、发光二极管D1的一端与接口U13的2号端，

所述的插口U10的2号端连接电容C10的另一端、电压输入端VIN、电容C11的另一端与芯片U9的1号端，所述的芯片U9的2号端连接稳压二极管D2的另一端与电感L1的一端，所述的电感L1的另一端连接电阻R6的一端、电容C12的另一端、电容C13的一端、电阻R7的一端、工作电压5V与接口U11的3号端，所述的电容C13的另一端连接接口U11的1号端、接口U11的2号端、芯片U9的4号端与电阻R5的另一端，所述的电阻R7另的一端连接发光二极管D1的另一端；

所述的温度采集模块、湿度采集模块、火焰检测模块与烟雾检测模块通过电源转换电路Ⅱ提供，所述的电源转换电路Ⅱ包括芯片U12，所述的芯片U12的1号端连接电容C15的一端、电容C14的一端与接地端 ，所述的电容C15的另一端连接工作电压3.3V与芯片U12的2号端，所述的电容C14的另一端连接工作电压5V与芯片U12的3号端。

所述的智能粮仓远程监测系统，所述的温度采集模块包括采集芯片U13，所述的采集芯片U13的1号端连接电容C3的一端与接地端，所述的采集芯片U13的2号端连接电阻R3的一端，所述的电阻R3的另一端连接工作电压3.3V、采集芯片U13的3号端与电容C3的另一端。

所述的智能粮仓远程监测系统，所述的湿度采集模块包括接口U18，所述的接口U18的1号端连接工作电压5V，所述的接口U18的2号端连接电阻R6的一端、芯片U19的1号端与电容C7的一端，所述的电容C7的另一端连接芯片U19的4号端与接地端，所述的芯片U19的2号端连接电阻R6的另一端。

所述的智能粮仓远程监测系统，所述的火焰检测模块包括芯片U32，所述的芯片U32的1号端连接工作电压3.3V，所述的芯片U32的2号端接地。

所述的智能粮仓远程监测系统，所述的烟雾检测模块包括芯片U31，所述的芯片U31的1号端连接工作电压3.3V，所述的芯片U31的2号端接地。

所述的智能粮仓远程监测系统，所述的2.4G射频收发Ⅰ与2.4G射频收发Ⅱ的结构相同，所述的2.4G射频收发Ⅰ包括芯片U3，所述的芯片U3的4号端连接工作电压3.3V与电容C1的一端，所述的电容C1的另一端连接芯片U3的5号端与接地端，

所述的芯片U3的1到3号端与6到8号端分别连接单片机相应管脚。

有益效果：

1.本实用新型的系统设计合理，功能完整，采用温度、湿度、火焰检测、烟雾检测等多路传感器进行并行实时监测，提高了系统的总体监测效果；

2. 本实用新型的系统节点配置灵活，模块化设计，不但可以整体运用，而且也可以分开使用，具有很强的可扩展性，具有广泛的应用前景；

3.本实用新型的数据通信系统采用新型单片射频收发器件NRF24L01，输出功率和通信频道可通过程序进行配置，具有多种低功率工作模式，有利于系统的环保节能；

4. 本实用新型的具有良好的人机界面，管理员可以随时通过显示界面掌握监测信息，根据接收到的实时数据对粮仓环境参数进行调整，使得粮仓监测更加完善。

附图说明：

附图1是本实用新型的系统结构示意图。

附图2是本实用新型的LM2596S电源转换电路图。

附图3是本实用新型的AMS1117电源转换电路图。

附图4是本实用新型的温度采集电路图。

附图5是本实用新型的湿度采集电路图。

附图6是本实用新型的火焰传感器电路图。

附图7是本实用新型的烟雾传感器电路图。

附图8是本实用新型的无线收发模块电路图。

附图9是本实用新型的单片机电路图。

附图10是本实用新型的晶振电路图。

附图11是本实用新型的复位电路图。

附图12是本实用新型的BOOT选择电路图。

附图13是本实用新型的下载电路图。

附图14是本实用新型的滤波电路图。

具体实施方式：

一种智能粮仓远程监测系统，温度采集模块、湿度采集模块、火焰检测模块与烟雾检测模块均将信号传输至分路单片机U1，所述的分路单片机U1通过2.4G射频收发Ⅰ将信号传输至2.4G射频收发Ⅱ，所述的2.4G射频收发Ⅱ将信号传输至主单片机U2，所述的主单片机U2还接收多个分路单片机U1的信号。每个分录单片机均接收温度采集模块、湿度采集模块、火焰检测模块与烟雾检测模块的信号。

所述的智能粮仓远程监测系统，所述的单片机的电压通过电源转换电路Ⅰ提供，所述的电源转换电路Ⅰ包括插口U10，所述的插口U10的1号端连接电容C10的一端、电容C11的一端、芯片U9的3号端、芯片U9的5号端、电阻R5的一端、稳压二极管D2的一端、电容C12的一端、发光二极管D1的一端与接口U13的2号端，

所述的插口U10的2号端连接电容C10的另一端、电压输入端VIN、电容C11的另一端与芯片U9的1号端，所述的芯片U9的2号端连接稳压二极管D2的另一端与电感L1的一端，所述的电感L1的另一端连接电阻R6的一端、电容C12的另一端、电容C13的一端、电阻R7的一端、工作电压5V与接口U11的3号端，所述的电容C13的另一端连接接口U11的1号端、接口U11的2号端、芯片U9的4号端与电阻R5的另一端，所述的电阻R7另的一端连接发光二极管D1的另一端；

为了系统能够正常的工作，需要将DC12V电压转为DC5V、DC3.3V的电压。需要DC5V电压才能正常工作的芯片有：测周围环境湿度模块DHT11、测周围烟雾数值的烟雾模块、测周围火焰数值的火焰模块。需要DC3.3V电压才能正常工作的芯片有：单片机STM32F103C8T6、NRF24L01、测周围环境温度模块DS18B20。

直流到直流的电压降低模块为LM2596S-ADJ，它被LM 2596S将锂电池的DC12V电压转换为DC5V电压，U10为电压输入端、U13为电压输出端。可输入电压范围位DC3V到DC37V、可输出电压范围位DC1.25V到DC35V、可输出3A电流。

所述的温度采集模块、湿度采集模块、火焰检测模块与烟雾检测模块通过电源转换电路Ⅱ提供，所述的电源转换电路Ⅱ包括芯片U12，所述的芯片U12的1号端连接电容C15的一端、电容C14的一端与接地端 ，所述的电容C15的另一端连接工作电压3.3V与芯片U12的2号端，所述的电容C14的另一端连接工作电压5V与芯片U12的3号端。

为了给系统其它需要DC3.3V电压工作的元件正常的工作，同时为了减少电源之间的干扰和污染，DC3.3V和DC5V分开供电。

此芯片被选用DC5V到DC3.3V转换的芯片采用，它不仅仅输出电压不波动，而且它的成本不高。AMS1117可输出0.8A的电流。电路使用2个0.1uF电容进行滤波，使输出的电压更加稳定。

所述的智能粮仓远程监测系统，所述的温度采集模块包括采集芯片U13，所述的采集芯片U13的1号端连接电容C3的一端与接地端，所述的采集芯片U13的2号端连接电阻R3的一端，所述的电阻R3的另一端连接工作电压3.3V、采集芯片U13的3号端与电容C3的另一端。

所述的智能粮仓远程监测系统，所述的湿度采集模块包括接口U18，所述的接口U18的1号端连接工作电压5V，所述的接口U18的2号端连接电阻R6的一端、芯片U19的1号端与电容C7的一端，所述的电容C7的另一端连接芯片U19的4号端与接地端，所述的芯片U19的2号端连接电阻R6的另一端。

所述的智能粮仓远程监测系统，所述的火焰检测模块包括芯片U32，所述的芯片U32的1号端连接工作电压3.3V，所述的芯片U32的2号端接地。

所述的智能粮仓远程监测系统，所述的烟雾检测模块包括芯片U31，所述的芯片U31的1号端连接工作电压3.3V，所述的芯片U31的2号端接地。

所述的智能粮仓远程监测系统，所述的2.4G射频收发Ⅰ与2.4G射频收发Ⅱ的结构相同，所述的2.4G射频收发Ⅰ包括芯片U3，所述的芯片U3的4号端连接工作电压3.3V与电容C1的一端，所述的电容C1的另一端连接芯片U3的5号端与接地端，

所述的芯片U3的1到3号端与6到8号端分别连接单片机相应管脚。

当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。