<正>為減小溫度和濕度對紡織車間生產(chǎn)效率的影響,本文設(shè)計了一種基于LoRa的紡織車間監(jiān)測系統(tǒng)。該監(jiān)測系統(tǒng)由中繼器、監(jiān)測節(jié)點(diǎn)、LoRa網(wǎng)關(guān)和上位機(jī)監(jiān)測平臺四個部分組成,可以實現(xiàn)監(jiān)測紡織車間環(huán)境的溫度和濕度并及時報警、監(jiān)測紡線狀態(tài)并報警、對生產(chǎn)工件進(jìn)行統(tǒng)計計數(shù)等功能。優(yōu)點(diǎn)包括精密的數(shù)據(jù)采集、及時有效的報警、良好高效的通信網(wǎng)絡(luò)、功能多樣的完整系統(tǒng)和強(qiáng)擴(kuò)展性等,對紡織車間生產(chǎn)智能化水平的提高提供可行且有效的解決方案。減少空氣溫濕度與紡織材料纖維的性能,需要對紡織車間的溫濕度、工作狀態(tài)等進(jìn)行實時監(jiān)測,將其控制在合適的范圍,以保證產(chǎn)品質(zhì)量和環(huán)境安全。LoRa作為低功耗廣域網(wǎng)的代表性技術(shù),靈敏度高,確保了網(wǎng)絡(luò)連接的可靠性。本文提出了一種基于LoRa的

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圖1系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

基于物聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)，紡織車間監(jiān)測系統(tǒng)由感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層三層組成，總體結(jié)構(gòu)如圖1所示。其中感知層由監(jiān)測節(jié)點(diǎn)組成，監(jiān)測節(jié)點(diǎn)包括設(shè)備監(jiān)測節(jié)點(diǎn)和環(huán)境監(jiān)測節(jié)點(diǎn)，用于采集環(huán)境信息和設(shè)備狀態(tài)；網(wǎng)絡(luò)層由中繼器和LoRa網(wǎng)關(guān)組成，中繼器用于匯聚一片區(qū)域內(nèi)的監(jiān)測節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)，另一個用于擴(kuò)展傳輸距離，....

圖2監(jiān)測節(jié)點(diǎn)整體結(jié)構(gòu)圖

監(jiān)測節(jié)點(diǎn)的整體結(jié)構(gòu)由STM32F103ZET6單片機(jī)、數(shù)據(jù)采集電路、紅外收發(fā)電路、LoRa通信模塊、報警電路、電源模塊、時鐘電路和復(fù)位電路這八個部分組成，具有采集數(shù)據(jù)信息的功能。監(jiān)測節(jié)點(diǎn)整體結(jié)構(gòu)如圖2所示。2.2中繼器的設(shè)計

圖3中繼器通信原理圖

中繼器承擔(dān)著數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹修D(zhuǎn)作用，中繼的數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)是否流暢決定了整體網(wǎng)絡(luò)通信的效率。故在此設(shè)計中繼器用于搭載兩塊LoRa模塊，監(jiān)測節(jié)點(diǎn)與中繼器之間和中繼器與LoRa網(wǎng)關(guān)之間的通信。并且兩個通信過程工作在不同的信道。中繼器通信原理圖如圖3。通過兩塊LoRa通信模塊的連接，不僅可以有效實....

圖4LoRa網(wǎng)關(guān)結(jié)構(gòu)圖

LoRa網(wǎng)關(guān)可實現(xiàn)接受各監(jiān)測節(jié)點(diǎn)通過LoRa網(wǎng)絡(luò)上傳的數(shù)據(jù)，通過串口傳輸給上位機(jī)監(jiān)測平臺的功能。所以硬件設(shè)計上只需要在STM32F103ZET6控制芯片芯片上搭載LoRa模塊即可，LoRa模塊用于LoRa網(wǎng)絡(luò)通信，LoRa網(wǎng)關(guān)與PC端上位機(jī)監(jiān)測平臺之間通過MCU和MAX232連接....

本文編號：3916142