一种基于UWB定位技术的粮仓温湿度监测系统的制作方法

本实用新型涉及粮食储存监测技术领域，特别涉及一种基于uwb定位技术的粮仓温湿度监测系统。

背景技术：

我国是储粮大国，大量的粮食储存在粮仓中，需要定期检测粮仓内的温湿度分布情况，以便了解储存粮食的状况。需要实时检测粮仓中的温度数据和湿度数据，再根据粮仓中的温度数据和湿度数据来对粮仓内的温度及湿度进行控制。同时，现有技术中采集粮仓中温度数据和湿度数据的系统并不具有定位功能，同时无法获取粮仓内的温度数据和湿度数据的三维位置分布情况。

技术实现要素：

本实用新型提供一种基于uwb定位技术的粮仓温湿度监测系统，采集粮仓内温度数据和湿度数据的三维位置分布情况。

本实用新型提供的解决方案：一种基于uwb定位技术的粮仓温湿度监测系统，包括：主站和至少三个监测装置，所述监测装置包括定位基站和若干个监测单元，所述主站包括电脑控制终端和第一无线通信模块，所述定位基站包括uwb定位接收模块、第二主控模块和第二无线通信模块，所述监测单元包括uwb定位发送模块、第一主控模块、温度传感器、湿度传感器和电源模块；

所述电脑控制终端与所述第一无线通信模块电连接，所述第一主控模块分别与所述uwb定位发送模块、温度传感器、湿度传感器和电源模块电连接，所述第二主控模块分别与所述uwb定位接收模块和第二无线通信模块电连接，所述第一无线通信模块与所述第二无线通信模块通讯连接，所述uwb定位发送模块与所述uwb定位接收模块通讯连接；

所述至少三个监测装置分别位于不同高度的平面上，所述监测单元设于粮仓内，所述定位基站设于粮仓外壁。

进一步，所述监测单元还包括热释电传感器和超声波发射器，所述热释电传感器与所述超声波发射器均有所述第二主控模块电连接。

进一步，所述第一主控模块和第二主控模块均为单片机。

进一步，所述第一无线通信模块和第二无线通信模块均为蓝牙传输模块、wifi模块、gprs模块和zigbee模块中至少1种。

本实用新型的有益效果是：本实用新型基于uwb定位技术获取了粮仓内的温度数据和湿度数据的三维分布情况，方便对粮仓内的温度及湿度进行控制，以便更好和更持久的储存粮食。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。

图1是本实施例中系统结构分布示意图；

图2是本实施例中系统的模块连接示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本实用新型的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本实用新型的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本实用新型保护的范围。另外，文中所提到的所有连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少连接辅件，来组成更优的连接结构。本实用新型创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

实施例1，参考图1和图2，一种基于uwb定位技术的粮仓温湿度监测系统，包括：主站100和至少三个监测装置200，所述监测装置200包括定位基站220和若干个监测单元210，所述主站100包括电脑控制终端110和第一无线通信模块120，所述定位基站220包括uwb定位接收模块221、第二主控模块222和第二无线通信模块223，所述监测单元210包括uwb定位发送模块211、第一主控模块213、温度传感器215、湿度传感器216和电源模块214；

所述电脑控制终端110与所述第一无线通信模块120电连接，所述第一主控模块213分别与所述uwb定位发送模块211、温度传感器215、湿度传感器216和电源模块214电连接，所述第二主控模块222分别与所述uwb定位接收模块221和第二无线通信模块223电连接，所述第一无线通信模块120与所述第二无线通信模块223通讯连接，所述uwb定位发送模块211与所述uwb定位接收模块221通讯连接；

所述至少三个监测装置200分别位于不同高度的平面上，所述监测单元210设于粮仓内，所述定位基站220设于粮仓外壁。

作为优化，所述第一主控模块213和第二主控模块222均为单片机。

作为优化，所述第一无线通信模块120和第二无线通信模块223均为蓝牙传输模块、wifi模块、gprs模块和zigbee模块中至少1种。

所述第一主控模块213和第二主控模块222均包括寄存器、处理器和计时器。

所述定位基站220安装在粮仓的外壁上，所述定位基站220用于接收放置在粮仓内的若干个监测单元210周期性发送的粮仓内的温度数据和湿度数据，并将接收到的粮仓内的温度数据和湿度数据信息以及其接收到所述数据的时间信息以无线通信的方式发送到所述主站100。所述电源模块用于提供电能。

所述若干个监测单元210设置在粮仓内，分别设置在不同高度的平面上，用于监测粮仓不同高度的温度数据和湿度数据。

本实用新型的工作原理：

所述监测单元210设置在粮仓内，所述温度传感器215和湿度传感器216用于实时监测粮仓不同高度的温度值和湿度值，并将采集得到温度数据和湿度数据发送到第一主控模块213中的寄存器储存。

所述第一主控模块213将采集得到的温度数据和湿度数据通过所述uwb定位发送模块211周期性无线传输给所述uwb定位接收模块221，所述uwb定位接收模块221将接收到的温度数据和湿度数据发送给第二主控模块222，所述第二主控模块222的计时器记录接收到所述温度数据和湿度数据的时间信息。所述第二主控模块222通过第一无线通信模块120与定位基站220中的第二无线通信模块223进行无线通讯，向电脑控制终端110发送所述温度数据、湿度数据和第二主控模块222接收到所述温度数据和湿度数据的时间信息。

所述电脑控制终端110接收每个监测装置200上传的粮仓内的温度数据、湿度数据和第二主控模块222接收到所述温度数据和湿度数据的时间信息，同时根据每个监测装置200上传的时间，计算出每个监测单元210发送粮仓内的温度数据和湿度数据到达每个定位基站220的时间差，进而计算处每个监测单元210的三维位置数据，从而得到粮仓内温度数据和湿度数据的三维分布情况。

所述主站100根据得到的粮仓内温度数据和湿度数据的三维分布情况，对粮仓内的温度及湿度进行控制，以便更好地更持久地存储粮食。

本实用新型的有益效果是，通过基于uwb定位技术获取了粮仓内的温度数据和湿度数据的三维分布情况，方便对粮仓内的温度及湿度进行控制，以便更好和更持久的储存粮食。

作为优化，所述监测单元210还包括热释电传感器217和超声波发射器212，所述热释电传感器217与所述超声波发射器212均有所述第二主控模块222电连接。

在粮仓中会有很多老鼠或者虫子，需要尽量保证粮仓的粮食不被偷吃或者长虫子。

所述热释电传感器217用于监测粮仓内是否有老鼠，所述热释电传感器217设置在距离底面20cm的地方，当热释电传感器217监测老鼠发出的红外线，则向第二主控模块222发送高电平信号，所述第二主控模块222接收到所述高电平信号后，驱动所述超声波发射器212发出20khz-35khz的超声波，20khz-35khz的超声波对老鼠中枢神经形成刺激,会让老鼠听着刺耳难耐，使其头痛不舒服，会迫不及待立刻想逃离现场，以达到驱鼠的目的，同时不会对人体造成不良反应。

以上对本实用新型的较佳实施方式进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。