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智能物流倉儲巡檢信息采集是重要的研究課題，要運(yùn)用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和無線通信技術(shù)，設(shè)計和開發(fā)一種基于藍(lán)牙和Android平臺的智能物流倉儲巡檢信息采集系統(tǒng)，進(jìn)行系統(tǒng)總體方案設(shè)計和軟硬件部分設(shè)計，實(shí)時監(jiān)測物流倉儲的環(huán)境信息參數(shù)，并能夠及時遠(yuǎn)程調(diào)控和管理，使人們更加安全、實(shí)時、可靠地獲得物流倉儲環(huán)境信息。

智能物流倉儲巡檢信息采集系統(tǒng)要能夠?qū)崿F(xiàn)對物流倉儲巡檢信息的實(shí)時采集、無線傳輸和環(huán)境調(diào)控，在無線通信技術(shù)的支撐下實(shí)現(xiàn)主從機(jī)之間的通信，實(shí)現(xiàn)感知節(jié)點(diǎn)與智能手機(jī)的連接，全面做好物流倉儲巡檢信息數(shù)據(jù)存儲、即時報警、環(huán)境調(diào)控。

系統(tǒng)選用低功耗藍(lán)牙無線通信技術(shù)，設(shè)計巡檢信息采集從機(jī)系統(tǒng)、巡檢信息采集主機(jī)系統(tǒng)、安卓移動終端系統(tǒng)。巡檢信息采集從機(jī)系統(tǒng)內(nèi)置傳感器、處理器、液晶顯示、復(fù)位、無線傳輸、環(huán)境調(diào)控等模塊，實(shí)時采集物流倉儲環(huán)境溫度、濕度等信息。巡檢信息采集主機(jī)系統(tǒng)內(nèi)置處理器、五向按鍵、復(fù)位、CH340 USB轉(zhuǎn)串口電路等模塊，與巡檢信息采集從機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行信號鏈接、數(shù)據(jù)傳輸和液晶顯示。安卓移動終端系統(tǒng)主要向物流倉儲管理人員提供信息服務(wù)和支持。

第一，系統(tǒng)核心板硬件設(shè)計。系統(tǒng)設(shè)計選取TI公司的CC2541低功耗藍(lán)牙芯片作為主控制器，內(nèi)置增強(qiáng)型工業(yè)8051單片機(jī)、無線射頻收發(fā)器、處理器、無線通信等模塊，體現(xiàn)出低功耗、封裝小、集成度高、配套完善等特性。同時，CC2541核心板以CC2541F256為中心，包括電源支耦電容、平衡-非平衡轉(zhuǎn)換電路、T型匹配電路、射頻阻隔電容、晶振匹配電容等。

第二，系統(tǒng)底板硬件設(shè)計。一是溫度傳感器模塊設(shè)計。設(shè)計選取美國DALLAS公司研發(fā)的集成數(shù)字溫度傳感器DS18B20溫度傳感器，采用3腳封裝模式，內(nèi)置溫度傳感器、邏輯控制、配置寄存器、ROM、高速緩存等。二是濕度傳感器模塊設(shè)計。設(shè)計選取DHT11溫濕度傳感器，內(nèi)置NTC測溫元件、電阻式感濕元件、8位單片機(jī)，主要測量物流倉儲的濕度，由高到低依次發(fā)送濕度采集數(shù)據(jù)，具有較高的精準(zhǔn)度。三是液晶顯示模塊設(shè)計。設(shè)計選取小型128×64OLED顯示屏，通過串行外設(shè)接口進(jìn)行數(shù)據(jù)連接和輸入。四是復(fù)位模塊設(shè)計。將按鍵與CC2541微控制器相連接，通過RESET端向低電平轉(zhuǎn)變的方式實(shí)現(xiàn)一鍵系統(tǒng)復(fù)位。五是五向按鍵模塊設(shè)計。通過對五向按鍵中的任意方向進(jìn)行按鍵操作，均生成使GPIO中斷的高電平，然而因運(yùn)算放大器在不同方向按鍵上生成的電壓存在差異，其內(nèi)部的A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成的數(shù)字信號也相應(yīng)地存在差異，由此即可知曉按鍵操作的具體方向。六是電源模塊設(shè)計。設(shè)計選取鋰電池進(jìn)行系統(tǒng)供電，具體操作是通過Mini-USB數(shù)據(jù)線與PC端的USB口進(jìn)行連接而實(shí)現(xiàn)供電。七是CH340USB轉(zhuǎn)串口電路模塊設(shè)計。設(shè)計選取CH340芯片，由TXD端連接CC2541微處理器的P0.2口，以此作為串行輸入口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳送，再將RXD端與P0.3口相連接，以此作為串行輸出口進(jìn)行數(shù)據(jù)接收，從而通過異步串行通信方式在PC端實(shí)現(xiàn)監(jiān)測。八是環(huán)境調(diào)控模塊設(shè)計。通過繼電器的高電平觸發(fā)方式，進(jìn)行物流倉儲環(huán)境的調(diào)控，如溫濕度過高時開啟風(fēng)扇降溫除濕，溫濕度過低時開啟加熱片加熱器或霧化片加濕器。

第三，系統(tǒng)軟件設(shè)計。DS18B20依循完整的單總線通信協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀取，如復(fù)位脈沖、存在脈沖、讀0、讀1等協(xié)議，在軟件程序設(shè)計的過程中，要進(jìn)行DS18B20初始化，然后發(fā)出跳過ROM的指令，進(jìn)行溫度/濕度的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)對物流倉儲巡檢環(huán)境溫度/濕度信息的采集。

第四，基于Android的移動終端設(shè)計?？梢栽O(shè)計基于Android的移動終端App，進(jìn)行藍(lán)牙通信和數(shù)據(jù)傳輸、報警、存儲和顯示，并遠(yuǎn)程遙控設(shè)備實(shí)現(xiàn)對物流倉儲環(huán)境的調(diào)控。首先要搭建Android開發(fā)環(huán)境，具體步驟為：安裝JDK—安裝Android Studio—安裝Genymotion模擬器。然后要進(jìn)行客戶端總體架構(gòu)和界面的設(shè)計，通過手機(jī)與不同節(jié)點(diǎn)之間的藍(lán)牙無線通信，進(jìn)行物流倉儲巡檢環(huán)境溫濕度數(shù)據(jù)信息的動態(tài)顯示、存儲、手機(jī)報警和調(diào)控。在界面設(shè)計中綜合采用RelativeLayout相對布局和LinearLayout線性布局，使系統(tǒng)用戶界面更加美觀和實(shí)用。

綜上所述，智能物流倉儲巡檢信息采集系統(tǒng)以藍(lán)牙和Android技術(shù)為支撐，搭建基于藍(lán)牙和Android平臺的物流倉儲巡檢信息采集系統(tǒng)，內(nèi)設(shè)若干子系統(tǒng)，如從機(jī)系統(tǒng)、主機(jī)系統(tǒng)、安卓移動終端系統(tǒng)，以CC2541芯片為核心進(jìn)行物流倉儲巡檢環(huán)境溫度/濕度信息的采集、存儲、報警、顯示和遠(yuǎn)程調(diào)控。后續(xù)還要加強(qiáng)智能物流倉儲巡檢信息采集系統(tǒng)的環(huán)境參數(shù)，如光照強(qiáng)度、氣體質(zhì)量、噪音等，不斷完善基于Android的移動終端應(yīng)用功能和界面。