【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及白酒監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，具體涉及一種基于lora物聯(lián)網(wǎng)的白酒發(fā)酵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
技術(shù)介紹
1、隨著酒業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，白酒行業(yè)正經(jīng)歷由量到質(zhì)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，來(lái)提升優(yōu)質(zhì)名酒比例，以滿足消費(fèi)市場(chǎng)需求。固態(tài)發(fā)酵作為釀造優(yōu)質(zhì)白酒的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其原理是在沒(méi)有或極少液態(tài)水存在的固態(tài)基質(zhì)中培養(yǎng)微生物。在此過(guò)程中，發(fā)酵環(huán)境參數(shù)不僅影響釀酒微生物的正常生長(zhǎng)發(fā)育，還影響香氣物質(zhì)的形成，進(jìn)而決定原酒的品質(zhì)。因此，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)酵環(huán)境對(duì)調(diào)控發(fā)酵環(huán)境、保證白酒品質(zhì)穩(wěn)定有重要意義。
2、針對(duì)白酒發(fā)酵環(huán)境監(jiān)測(cè)，目前，已有多位學(xué)者做了許多相關(guān)研究，并取得一些階段性成果。例如，章力等在白酒釀造領(lǐng)域引入了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)(wsn)，設(shè)計(jì)了基于wsn的白酒發(fā)酵溫度監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。張保華等則通過(guò)zigbee技術(shù)實(shí)現(xiàn)了固態(tài)發(fā)酵窖池溫度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。對(duì)于白酒發(fā)酵過(guò)程中的ph值，肖無(wú)病等建立了基于zigbee的窖池ph值監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。凌鵬鵬等結(jié)合zigbee與rs485通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)發(fā)酵窖池酒精濃度的在線監(jiān)測(cè)。以上研究對(duì)于白酒發(fā)酵監(jiān)測(cè)起到了積極促進(jìn)作用，但所應(yīng)用的通信技術(shù)相對(duì)老舊且監(jiān)測(cè)參數(shù)較為有限，如zigbee組網(wǎng)難度高，存在傳輸距離短、運(yùn)行不穩(wěn)定等問(wèn)題。
3、因此，為解決以上問(wèn)題，需要一種新的白酒發(fā)酵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)采集環(huán)境參數(shù)，遠(yuǎn)距離無(wú)線傳輸數(shù)據(jù)，監(jiān)測(cè)過(guò)程穩(wěn)定可靠。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此，本專利技術(shù)的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，提供基于lora物聯(lián)網(wǎng)的白酒發(fā)酵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，能夠?qū)崟r(shí)采集環(huán)境參數(shù)，遠(yuǎn)距離無(wú)線傳輸數(shù)據(jù)，
2、本專利技術(shù)的基于lora物聯(lián)網(wǎng)的白酒發(fā)酵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括監(jiān)測(cè)終端、接收端以及遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)平臺(tái)；
3、所述監(jiān)測(cè)終端，用于采集發(fā)酵環(huán)境參數(shù)，通過(guò)lora通信方式向接收端發(fā)送采集數(shù)據(jù)；
4、所述接收端，用于通過(guò)lora通信方式接收采集數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)組包后通過(guò)無(wú)線通信方式上傳數(shù)據(jù)至遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)平臺(tái)；
5、所述遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)平臺(tái)，用于進(jìn)行數(shù)據(jù)解析，實(shí)現(xiàn)pc端的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)以及移動(dòng)端的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
6、進(jìn)一步，所述監(jiān)測(cè)終端包括第一主控單元、傳感單元以及第一lora通信單元；
7、所述第一主控單元包括arduino?uno?r3主控板；
8、所述傳感單元包括用于采集環(huán)境溫度的ds18b20傳感器、用于采集環(huán)境濕度的dht22傳感器、用于采集ph值的sen0249傳感器以及用于采集co2濃度的cozir-wx傳感器；
9、所述第一lora通信單元包括atk-lora-01無(wú)線串口模塊；
10、所述ds18b20傳感器、dht22傳感器與主控板采用單總線通信，僅需連接2個(gè)數(shù)字i/o口讀??；所述sen0249傳感器與主控板的adc通道通信連接；所述cozir-wx傳感器的輸出串口信號(hào)由主控板通過(guò)uart接口讀取；所述第一lora通信單元通過(guò)串口和主控板通信。
11、進(jìn)一步，所述接收端包括第二主控單元、wifi通信單元以及第二lora通信單元；
12、所述第二主控單元包括arduino?uno?r3主控板；
13、所述wifi通信單元包括esp-01s模塊；
14、所述第二lora通信單元包括atk-lora-01無(wú)線串口模塊；
15、所述第二lora通信單元與wifi通信單元均使用串口與第二主控單元的主控板通信。
16、進(jìn)一步，所述監(jiān)測(cè)終端上電后，主控板定義傳感器與第一lora通信單元的通信接口，ds18b20傳感器、dht22傳感器使用d2、d4數(shù)字端口，sen0249傳感器使用a0模擬端口，cozir-wx傳感器使用d8、d9數(shù)字端口實(shí)現(xiàn)軟串口通信；其中，第一lora通信單元通過(guò)連接md0引腳的d3數(shù)字端口、硬件串口0、1與主控板完成通信。
17、進(jìn)一步，所述接收端通過(guò)軟串口發(fā)送at指令配置wifi通信單元入網(wǎng)，入網(wǎng)成功后，按照mqtt協(xié)議設(shè)置與遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)平臺(tái)的云平臺(tái)相關(guān)的ip地址、接入端口、產(chǎn)品id、設(shè)備id及鑒權(quán)參數(shù)連接到云平臺(tái)中對(duì)應(yīng)的云端設(shè)備；同時(shí)，第二lora通信單元進(jìn)行字符串?dāng)?shù)據(jù)接收，完成字符串分割解析后，將數(shù)據(jù)封裝為onejson數(shù)據(jù)格式，該數(shù)據(jù)格式用于mqtt設(shè)備和云平臺(tái)的雙向通訊；接著，以mqtt設(shè)備接入云平臺(tái)的屬性上報(bào)主題模板構(gòu)建發(fā)布消息包，將打包完成后的數(shù)據(jù)包通過(guò)wifi通信單元上傳到云平臺(tái)相對(duì)應(yīng)的設(shè)備的物模型功能點(diǎn)中。
18、進(jìn)一步，所述遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)平臺(tái)包括用于實(shí)現(xiàn)pc端實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的云平臺(tái)以及用于實(shí)現(xiàn)移動(dòng)端實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的微信小程序。
19、進(jìn)一步，根據(jù)如下方法對(duì)云平臺(tái)進(jìn)行設(shè)置：
20、選擇智能化方式為設(shè)備接入；設(shè)置接入?yún)f(xié)議為mqtt；設(shè)置數(shù)據(jù)協(xié)議為onejson；設(shè)置聯(lián)網(wǎng)方式為wifi；
21、創(chuàng)建mqtt設(shè)備歸屬于產(chǎn)品，通過(guò)設(shè)備接入?yún)?shù)和接入安全認(rèn)證，建立設(shè)備連接；
22、創(chuàng)建溫度、濕度、ph、co2四個(gè)物模型屬性功能點(diǎn)；
23、發(fā)布物模型屬性上報(bào)主題，完成傳感器數(shù)據(jù)的上傳；
24、通過(guò)云平臺(tái)可視化項(xiàng)目，選擇顯示組件，進(jìn)行數(shù)據(jù)源綁定，編輯私有數(shù)據(jù)過(guò)濾器，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)web網(wǎng)頁(yè)可視化。
25、進(jìn)一步，根據(jù)如下方法對(duì)小程序進(jìn)行設(shè)置：
26、為微信小程序配置云平臺(tái)合法域名來(lái)獲取訪問(wèn)權(quán)限；
27、在邏輯層內(nèi)，調(diào)用wx.request方法發(fā)送http請(qǐng)求通過(guò)api接口接入云平臺(tái)，需設(shè)置兩個(gè)重要參數(shù)，一個(gè)是云平臺(tái)所創(chuàng)產(chǎn)品下的設(shè)備地址，另一個(gè)是接入云平臺(tái)的安全鑒權(quán)參數(shù)；隨后，獲取云端數(shù)據(jù)，并在頁(yè)面中定義數(shù)據(jù)對(duì)象，完成邏輯層設(shè)計(jì)；
28、前端部分，采用wxml和wxss進(jìn)行編寫(xiě)，對(duì)數(shù)據(jù)對(duì)象與顯示模塊進(jìn)行綁定，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的頁(yè)面渲染和顯示，完成視圖層設(shè)計(jì)。
29、本專利技術(shù)的有益效果是：本專利技術(shù)公開(kāi)的一種基于lora物聯(lián)網(wǎng)的白酒發(fā)酵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，應(yīng)用arduino?uno主控板采集發(fā)酵環(huán)境多傳感器信息，采用lora技術(shù)傳輸數(shù)據(jù)并通過(guò)wifi技術(shù)以mqtt協(xié)議接入物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)，基于云平臺(tái)二次開(kāi)發(fā)了微信小程序，用戶可通過(guò)pc端網(wǎng)頁(yè)或微信小程序?qū)崿F(xiàn)白酒發(fā)酵的全程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，為進(jìn)一步的發(fā)酵環(huán)境調(diào)節(jié)和取醅蒸餾提供了技術(shù)支持。本專利技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)采集與傳輸環(huán)境參數(shù)，可在300m以內(nèi)進(jìn)行可靠的無(wú)線距離傳輸，系統(tǒng)開(kāi)發(fā)時(shí)間短、運(yùn)行穩(wěn)定，方便用戶多方式監(jiān)測(cè)。
本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種基于LoRa物聯(lián)網(wǎng)的白酒發(fā)酵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：包括監(jiān)測(cè)終端、接收端以及遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)平臺(tái)；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于LoRa物聯(lián)網(wǎng)的白酒發(fā)酵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述監(jiān)測(cè)終端包括第一主控單元、傳感單元以及第一LoRa通信單元；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于LoRa物聯(lián)網(wǎng)的白酒發(fā)酵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述接收端包括第二主控單元、WiFi通信單元以及第二LoRa通信單元；
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于LoRa物聯(lián)網(wǎng)的白酒發(fā)酵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述監(jiān)測(cè)終端上電后，主控板定義傳感器與第一LoRa通信單元的通信接口，DS18B20傳感器、DHT22傳感器使用D2、D4數(shù)字端口，SEN0249傳感器使用A0模擬端口，COZIR-WX傳感器使用D8、D9數(shù)字端口實(shí)現(xiàn)軟串口通信；其中，第一LoRa通信單元通過(guò)連接MD0引腳的D3數(shù)字端口、硬件串口0、1與主控板完成通信。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于LoRa物聯(lián)網(wǎng)的白酒發(fā)酵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述接收端通過(guò)軟串口發(fā)送AT指令配置WiFi通信單元入網(wǎng)，入網(wǎng)成功后，按照MQTT協(xié)議設(shè)置
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于LoRa物聯(lián)網(wǎng)的白酒發(fā)酵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)平臺(tái)包括用于實(shí)現(xiàn)PC端實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的云平臺(tái)以及用于實(shí)現(xiàn)移動(dòng)端實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的微信小程序。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于LoRa物聯(lián)網(wǎng)的白酒發(fā)酵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：根據(jù)如下方法對(duì)云平臺(tái)進(jìn)行設(shè)置：
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于LoRa物聯(lián)網(wǎng)的白酒發(fā)酵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：根據(jù)如下方法對(duì)小程序進(jìn)行設(shè)置：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于lora物聯(lián)網(wǎng)的白酒發(fā)酵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：包括監(jiān)測(cè)終端、接收端以及遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)平臺(tái)；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于lora物聯(lián)網(wǎng)的白酒發(fā)酵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述監(jiān)測(cè)終端包括第一主控單元、傳感單元以及第一lora通信單元；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于lora物聯(lián)網(wǎng)的白酒發(fā)酵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述接收端包括第二主控單元、wifi通信單元以及第二lora通信單元；
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于lora物聯(lián)網(wǎng)的白酒發(fā)酵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述監(jiān)測(cè)終端上電后，主控板定義傳感器與第一lora通信單元的通信接口，ds18b20傳感器、dht22傳感器使用d2、d4數(shù)字端口，sen0249傳感器使用a0模擬端口，cozir-wx傳感器使用d8、d9數(shù)字端口實(shí)現(xiàn)軟串口通信；其中，第一lora通信單元通過(guò)連接md0引腳的d3數(shù)字端口、硬件串口0、1與主控板完成通信。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于lora物聯(lián)網(wǎng)的白酒發(fā)酵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：唐永清，周軍超，陳鑫，鐘靜，杜林，劉璇，楊飛，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：成渝地區(qū)雙城經(jīng)濟(jì)圈瀘州先進(jìn)技術(shù)研究院，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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