内蒙古德明电子科技有限公司产品解决方案 张工
粮食温度监测报警系统方案1. 概述粮食温度监测报警系统用于实时监测粮仓内粮食的温度变化，预防因温度过高导致的粮食霉变、虫害等问题，确保粮食储存安全。该系统通过分布式温度传感器网络和无线通信技术，实现对粮仓温度的全面监控和异常报警。
传统的粮仓监测系统布线困难，信息化手段不足，一旦某个节点出现问题就会影响到整个系统，人工管理模式效率低误差也大，日常的维护和管理存在较大的安全隐患，采用物联网无线通信技术来建立粮仓温湿度在线监测系统有着良好的实用价值。
温度传感器节点：
负责采集粮仓内各点的温度数据。
包括温度传感器、微控制器、无线通信模块和电源模块。
无线通信网络：
负责将温度数据从传感器节点传输至监控中心。
常用技术：Zigbee、LoRa、NB-IoT、Wi-Fi等。
数据接收与处理单元：
接收无线传输的数据，进行存储、分析和显示。
通常包括网关、服务器和监控软件。
报警模块：
当温度超过设定阈值时，触发声光报警或发送通知。
监控平台：
提供实时数据显示、历史数据查询、报警功能等。
3. 关键组件选择温度传感器：
选择高精度、耐用的传感器，如DS18B20、PT100。
需适应粮仓内的潮湿、粉尘环境。
微控制器（MCU）：
选择低功耗、高性能的MCU，如STM32、ESP32。
无线通信模块：
Zigbee：适合短距离、多节点网络，如CC2530。
LoRa：适合远距离、低功耗传输，如SX1276。
NB-IoT：适合广域网覆盖，支持蜂窝网络。
Wi-Fi：适合高数据传输场景，如ESP8266。
电源模块：
电池供电：选择长寿命锂电池。
太阳能供电：适合户外粮仓。
报警模块：
声光报警器：用于现场报警。
短信/邮件通知：通过GSM模块或互联网发送报警信息。
4. 系统设计传感器节点设计：
粮温检测
1)、粮温检测分单仓、多仓、全库三种测温方式
a .单仓测温：可选择仓号，检测查看任意一个粮仓的粮温情况；也可用鼠标直接点击库区平面图上该仓直接进入测温程序，使操作更为方便直观。
b .多仓测温：当需要查看某一部分粮仓（如一个由多仓组成的库区）的粮温时可选择这种方式。
c. 全库测温：采用这种方式可浏览整个粮库所有粮仓的粮温情况。
2)、粮库示意图：绘出的整个粮库的平面图，在粮库示意图的仓库图标上点击鼠标左键进入该库的粮情管理系统快捷菜单，在这里可以进行测温、查看该仓立体方位图、测温电缆分布图、仓库信息、温度报表打印和粮情即时分析。粮情即时分析是对该库粮食温度进行水平方向、垂直方向用三维立体方式进行综合分析，从而使粮食管理人员更直观的了解仓库内粮食温度变化情况。
测温时操作界面可显示各点粮食温度情况，并可显示出高温点、故障点，并用不同颜色的图例显示在测温电缆分布图上，从而非常直观地找到异常粮温点。
温度传感器通过I2C或1-Wire接口与MCU通信。
MCU处理数据并通过无线模块发送。
采用低功耗设计，支持睡眠模式以延长电池寿命。
无线通信网络设计：
根据粮仓大小和分布选择合适的无线技术。
设计多跳网络或星型网络，确保数据可靠传输。
数据接收与处理：
网关接收数据并上传至服务器。
服务器进行数据存储、分析和可视化。
报警模块设计：
当温度超过设定阈值时，触发声光报警。
通过短信、邮件或APP推送通知管理人员。
5. 软件设计传感器节点软件：
温度数据采集与处理。
无线数据传输协议实现。
网关软件：
数据接收与转发。
协议转换（如MQTT、HTTP）。
监控平台软件：
实时数据显示与历史数据查询。
报警功能与报表生成。
报警模块软件：
温度阈值设置与报警触发逻辑。
6. 系统优势实时监测：及时发现粮仓温度异常。
无线传输：减少布线，安装灵活。
高可靠性：适应粮仓内的复杂环境。
低功耗设计：延长传感器节点寿命。
可扩展性：支持多节点、多粮仓监测。
7. 应用场景粮库：监测大型粮仓的温度。
粮仓：监测中小型粮仓的温度。
粮食加工厂：监测粮食储存和加工过程中的温度。
8. 挑战与解决方案复杂环境：
选择耐潮湿、耐粉尘的传感器和外壳。
供电问题：
使用太阳能供电或长寿命锂电池。
数据传输稳定性：
优化网络拓扑和通信协议。
报警及时性：
采用多通道报警（声光、短信、邮件）。
9. 示例方案传感器节点：
温度传感器：DS18B20。
MCU：STM32。
无线模块：LoRa（SX1276）。
电源：锂电池+太阳能板。
通信网络：
采用LoRaWAN协议，支持远距离传输。
监控平台：
基于云平台的Web监控系统，支持手机APP查看。
报警模块：
声光报警器：用于现场报警。
短信通知：通过GSM模块发送报警信息。
粮食温度监测报警系统通过分布式温度传感器网络和无线通信技术，实现对粮仓温度的全面监控和异常报警。该系统具有实时监测、无线传输、低功耗等优点，可有效保障粮食储存安全。通过合理设计硬件和软件，可满足不同规模粮仓的监测需求。