聚豐項(xiàng)目 > 基于IDT溫濕度傳感器的集裝箱NB-IOT檢測(cè)系統(tǒng)
本項(xiàng)目通過(guò)使用IDT溫濕度傳感器HS3001,檢測(cè)集裝箱內(nèi)的溫度和濕度信息,實(shí)現(xiàn)集裝箱內(nèi)的溫度和濕度控制,同時(shí)通過(guò)NB-IOT來(lái)實(shí)現(xiàn)集裝箱的物接入,能夠在PC端及移動(dòng)端實(shí)現(xiàn)集裝箱內(nèi)的溫度和濕度的檢測(cè)和控制。本項(xiàng)目通過(guò)使用IDT溫濕度傳感器HS3001,檢測(cè)集裝箱內(nèi)的溫度和濕度信息,實(shí)現(xiàn)集裝箱內(nèi)的溫度和濕度控制,同時(shí)通過(guò)NB-IOT來(lái)實(shí)現(xiàn)集裝箱的物接入,能夠在PC端及移動(dòng)端實(shí)現(xiàn)集裝箱內(nèi)的溫度和濕度的檢測(cè)和控制。
songjy1987
分享songjy1987
團(tuán)隊(duì)成員
宋建營(yíng) 研發(fā)工程師
張磊 工程師
1.項(xiàng)目創(chuàng)新點(diǎn)
1)項(xiàng)目采用HS3001溫濕度傳感器,其可以直接測(cè)量溫度和濕度信息,減少了傳感器數(shù)量,
2)目前集裝箱控制系統(tǒng)多為NB-IOT跟APP來(lái)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制,APP開發(fā)周期長(zhǎng),且需要單獨(dú)進(jìn)行安裝,據(jù)市場(chǎng)調(diào)研多數(shù)集裝箱商家及司機(jī)不愿意安裝多余軟件,本項(xiàng)目直接采用NB-IOT與微信小程序來(lái)實(shí)現(xiàn),簡(jiǎn)化了移動(dòng)端的開發(fā)周期和軟件的方便性。
3)項(xiàng)目采用SIM808模塊,該模塊集成GPRS和GPS模塊,能夠通過(guò)GPRS實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸,并能夠采用獲取GPS定位信息,不禁能夠?qū)崿F(xiàn)溫濕度的遠(yuǎn)程控制和監(jiān)控,并能能夠?qū)崟r(shí)獲取集裝箱的位置和移動(dòng)信息。
2.項(xiàng)目難點(diǎn)
1)微信小程序只支持443端口,需要自建MQTT服務(wù)器并進(jìn)行443端口轉(zhuǎn)發(fā);
2)采用SIM808模塊GPS信息上傳與MQTT協(xié)議接口需要調(diào)配;
3)使用繼電器控制穩(wěn)定度,為保證繼電器壽命需要對(duì)PID算法進(jìn)行優(yōu)化。
3.項(xiàng)目市場(chǎng)調(diào)研情況
根據(jù)市場(chǎng)調(diào)研,目前集裝箱有的控制系統(tǒng)多為原有控制系統(tǒng)加NB-IOT模塊進(jìn)行升級(jí)改造,集裝箱跟蹤器、集裝箱控制器、顯示器相互分立,硬件成本高,使用效果差。本產(chǎn)品設(shè)計(jì)極大的改善了這種情況,產(chǎn)品上市后有非常大的市場(chǎng)空白。
本項(xiàng)目通過(guò)使用IDT溫濕度傳感器HS3001,檢測(cè)集裝箱內(nèi)的溫度和濕度信息,實(shí)現(xiàn)集裝箱內(nèi)的溫度和濕度控制,同時(shí)通過(guò)NB-IOT來(lái)實(shí)現(xiàn)集裝箱的物接入,能夠在PC端及移動(dòng)端實(shí)現(xiàn)集裝箱內(nèi)的溫度和濕度的檢測(cè)和控制。
一、硬件說(shuō)明
硬件采用STM32F103作為控制器,2個(gè)HS3001最為溫度和濕度采集傳感器,SIM808采集GPS位置和速度信息并作為GPRS收發(fā)器。
1)STM32F103電路設(shè)計(jì)
為確保溫度濕度采集的準(zhǔn)確性采用兩個(gè)HS3001溫濕度傳感器,分別接單片機(jī)的I2C1和I2C2,UART1接SIM808,PB12~PB15接控制輸出。
2)STM32F103與HS3001電路設(shè)計(jì)
傳感器HS3001的SCL和SDA口直接接單片機(jī)的I2C接口即可,注意一定要加上拉電阻。
3)SIM808外圍電路設(shè)計(jì)
4)控制器電路設(shè)計(jì)
采用隔離輸出24V控制,分別控制加熱,制冷,濕度控制器;
一、軟件說(shuō)明
1. 單片機(jī)軟件
1)IDT HS3001 驅(qū)動(dòng)
依據(jù)數(shù)據(jù)手冊(cè)編寫HS3001驅(qū)動(dòng)程序
根據(jù)說(shuō)明需要先對(duì)HS3001進(jìn)行喚醒,即需要先對(duì)HS3001進(jìn)行寫操作,再進(jìn)行讀操作如下:
程序流程圖如下:
2. MQTT服務(wù)器
服務(wù)器采用騰訊云服務(wù)器,但在MQTT服務(wù)器,并通過(guò)nginx實(shí)現(xiàn)端口轉(zhuǎn)發(fā);
1)安裝MQTT服務(wù),配置端口
2)安裝nginx,并進(jìn)行配置
1. PC機(jī)程序
PC及程序完成集裝箱信息監(jiān)控和控制,及歷史數(shù)據(jù)保存工作,可實(shí)時(shí)顯示集裝箱溫濕度信息并可通過(guò)地圖進(jìn)行車位位置和速度信息的查看;主要程序見(jiàn)附件
1. 微信小程序
與PC端相似,完成顯示和控制,主要程序見(jiàn)附件
上位機(jī)及微信小程序演示過(guò)程
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