【摘? 要】伴隨著經(jīng)濟(jì)社會建設(shè)發(fā)展事業(yè)的快速持續(xù)優(yōu)質(zhì)推進(jìn)，以及現(xiàn)代化糧庫建設(shè)規(guī)模的逐漸增大，出于同時實(shí)現(xiàn)簡化現(xiàn)場布線結(jié)構(gòu)目標(biāo)，以及遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)信息傳輸目標(biāo)的現(xiàn)實(shí)需要，實(shí)現(xiàn)對糧庫設(shè)施運(yùn)行使用過程的動態(tài)監(jiān)控，有技術(shù)團(tuán)隊(duì)基于對CAN總線技術(shù)組件，以及DS18B20傳感器技術(shù)組件的運(yùn)用，建構(gòu)形成了滿足現(xiàn)代化糧庫實(shí)際使用需求的測溫技術(shù)系統(tǒng)。文章將會圍繞基于CAN總線的糧倉測溫系統(tǒng)設(shè)計，展開簡要的闡釋分析。

【關(guān)鍵詞】CAN總線;糧倉測溫系統(tǒng);設(shè)計;研究分析

引言

我國屬于典型的農(nóng)業(yè)大國，每年種植和收獲的糧食數(shù)量規(guī)模龐大，受長期存在的舊糧積壓問題的影響制約，我國常年有數(shù)量眾多的糧食物資需要在糧庫之中加以儲存，客觀上誘導(dǎo)糧庫成為了糧食物資安全控制工作過程中需要運(yùn)用的重要基礎(chǔ)設(shè)施，以及糧食物資在具體流通過程中需要涉及的重要環(huán)節(jié)。在糧食物資倉儲活動開展過程中，受糧食物資本身溫度參數(shù)、糧倉內(nèi)溫度參數(shù)、糧倉內(nèi)相對濕度參數(shù)、糧倉通風(fēng)條件、蟲害問題發(fā)生情況、天氣環(huán)境條件，以及空氣相對濕度參數(shù)的影響制約，糧食物資在倉儲保存過程中極易發(fā)生陳化問題、劣變問題，以及霉變問題，繼而給糧食物資的實(shí)際質(zhì)量表現(xiàn)狀態(tài)造成不良影響。遵照世界糧農(nóng)組織公開發(fā)布的調(diào)查研究數(shù)據(jù)，全世界范圍內(nèi)每一年因蟲食問題，以及存儲條件失當(dāng)問題而引致的糧食浪費(fèi)約占世界糧食總量的8.50%，可謂觸目驚心。從糧食倉儲活動的具體實(shí)施過程角度展開闡釋分析，糧倉內(nèi)溫度參數(shù)是判斷揭示糧食儲備狀態(tài)的基本標(biāo)志，也是衡量分析糧倉內(nèi)已有糧食物資質(zhì)量表現(xiàn)狀態(tài)的主要依據(jù)，為控制確保糧食物資在存儲過程中長期具備良好質(zhì)量狀態(tài)，糧庫管理工作人員必須動態(tài)控制監(jiān)測糧倉內(nèi)糧食物資的溫度狀態(tài)，并且將糧倉空間內(nèi)部的溫度參數(shù)嚴(yán)格控制在一定范圍之內(nèi)。

1.糧倉測溫系統(tǒng)的硬件選擇思路

1.1總線技術(shù)組件的選擇思路

在選擇總線技術(shù)組件過程中，可以具體選擇運(yùn)用CAN總線技術(shù)組件和RS485總線技術(shù)組件，但是與RS485總線技術(shù)組件相對比，CAN總線技術(shù)組件具備鮮明的技術(shù)特點(diǎn)和技術(shù)優(yōu)勢，在執(zhí)行高速率傳輸技術(shù)活動過程中，CAN總線技術(shù)組件和RS485總線技術(shù)組件在傳輸空間距離參數(shù)方面不存在顯著差異，而在執(zhí)行低速率傳輸技術(shù)活動過程中，RS485總線技術(shù)組件的最大傳輸距離參數(shù)為1219.00m，而CAN總線技術(shù)組件的最大傳輸距離參數(shù)則為10.00km，由此可以知道，CAN總線技術(shù)組件在長距離傳輸技術(shù)活動開展過程中具備著顯著且鮮明的應(yīng)用優(yōu)勢。

在總線利用率層面，RS485總線技術(shù)組件屬于典型的單一化主從結(jié)構(gòu)形式，其在一條總線技術(shù)組件之上只能安裝配置一臺主機(jī)設(shè)備，其實(shí)際執(zhí)行的通訊技術(shù)環(huán)節(jié)均經(jīng)由主機(jī)設(shè)備發(fā)起，在實(shí)際發(fā)出技術(shù)命令后，通常要求對應(yīng)的技術(shù)節(jié)點(diǎn)立即做出應(yīng)答，并且只有在接收到應(yīng)答信息前提下，才能接續(xù)發(fā)出下一項(xiàng)技術(shù)命令，且在主機(jī)設(shè)備沒有對外發(fā)出技術(shù)命令條件下，處在下方位置的技術(shù)節(jié)點(diǎn)將不會開展數(shù)據(jù)發(fā)送操作，繼而能夠有效避免發(fā)生數(shù)據(jù)錯亂結(jié)果。

CAN總線技術(shù)組件具備多從結(jié)果結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，能夠基于多個節(jié)點(diǎn)完成數(shù)據(jù)發(fā)送操作，在一個節(jié)點(diǎn)完成數(shù)據(jù)發(fā)送操作之后，如果另一個節(jié)點(diǎn)探測感知到總線技術(shù)組件處在空閑狀態(tài)，則也可以立即開展數(shù)據(jù)發(fā)送操作環(huán)節(jié)，客觀上顯著改善提升了總線技術(shù)組件的使用效率。

1.2溫度傳感器技術(shù)組件的選擇思路

DS18B20傳感器技術(shù)組件屬于現(xiàn)階段較為常用的數(shù)字溫度傳感器技術(shù)組件，其在具體運(yùn)行使用過程中能夠穩(wěn)定對外輸出的數(shù)字信號，其適用的電壓參數(shù)覆蓋氛圍介于3.00-3.50V之間。DS18B20傳感器技術(shù)組件具備著較為獨(dú)特的單線接口技術(shù)處理方式，其在與微處理器技術(shù)組件完成相互連接過程中，僅借助于對1個IO口條線組件的運(yùn)用，就能支持實(shí)現(xiàn)基于兩種技術(shù)組件之間的雙向通訊技術(shù)目標(biāo);DS18B20傳感器技術(shù)組件還能支持實(shí)現(xiàn)組網(wǎng)多點(diǎn)測溫技術(shù)目標(biāo)，且在實(shí)際化的技術(shù)使用過程中不需要配置使用任何種類的輔助性技術(shù)組件，其可以用于測量的溫度參數(shù)覆蓋范圍介于-55.00℃～+125.00℃之間，其可編程分辨率參數(shù)介于9.00～12.00位之間，能夠?qū)崿F(xiàn)對糧倉內(nèi)部溫度參數(shù)的精確化測量技術(shù)目標(biāo)。除此之外，DS18B20傳感器技術(shù)組件還具備體積較小、硬件購置配備經(jīng)濟(jì)成本水平低，以及抗干擾技術(shù)能力強(qiáng)等特點(diǎn)。

2.糧倉測溫系統(tǒng)的硬件設(shè)計思路

本次設(shè)計建造的糧倉測溫技術(shù)系統(tǒng)經(jīng)由測量層組成部分，以及控制層組成部分共同組成，測量層組成部分經(jīng)由一系列的測量技術(shù)單元結(jié)構(gòu)在相互并聯(lián)條件下具體組成，且在每一個測量技術(shù)單元結(jié)構(gòu)中均包含微控制器技術(shù)組件、溫度傳感器組技術(shù)組件，以及CAN收發(fā)器技術(shù)組件等;控制層組成部分通常經(jīng)由攜帶有CAN接口卡技術(shù)結(jié)構(gòu)的計算機(jī)設(shè)備組成。兩個組成部分經(jīng)由CAN總線技術(shù)組件完成相互連接。

數(shù)量眾多的DS18B20傳感器技術(shù)組件在單一總線技術(shù)組件之上構(gòu)成相互并聯(lián)技術(shù)關(guān)系，繼而能夠支持實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)測溫的技術(shù)控制目標(biāo)。考量到DS18B20傳感器技術(shù)組件并聯(lián)過程中運(yùn)用的CAN總線技術(shù)組件實(shí)際具備的驅(qū)動承載技術(shù)能力，以及具體生產(chǎn)技術(shù)活動現(xiàn)場實(shí)際面對的技術(shù)情況，在每一個微控制器技術(shù)組件的IO引腳結(jié)構(gòu)之上并聯(lián)配置DS18B20傳感器技術(shù)組件。

微控制器STM32F407ZET6技術(shù)組件是本次設(shè)計的糧倉測溫技術(shù)系統(tǒng)的核心組成部分，借由運(yùn)用CAN總線技術(shù)組件完成與計算機(jī)設(shè)備之間的通信技術(shù)目標(biāo)，在接收獲取來源于計算機(jī)設(shè)備的技術(shù)指令條件下，具體完成數(shù)據(jù)信息上傳操作技術(shù)環(huán)節(jié)，且借助于IO接口技術(shù)結(jié)構(gòu)完成與構(gòu)成相關(guān)并聯(lián)技術(shù)關(guān)系的多組溫度傳感器技術(shù)組件之間的相互連接。

由于在與單總線技術(shù)組件相互連接過程中運(yùn)用的接口結(jié)構(gòu)具備漏極開路技術(shù)特點(diǎn)，或者是3態(tài)輸出技術(shù)特點(diǎn)，因此需要將微控制器STM32F407ZET6技術(shù)組件對應(yīng)的IO接口技術(shù)結(jié)構(gòu)設(shè)置成漏極開路（open-drain）輸出技術(shù)模式。

擇取運(yùn)用與微控制器STM32F407ZET6技術(shù)組件相配套的CAN控制器技術(shù)組件，擇取SN65HVD230技術(shù)組件充當(dāng)CAN收發(fā)器角色。

3.結(jié)束語

綜合梳理現(xiàn)有研究成果可以知道，糧倉內(nèi)溫度參數(shù)是影響改變糧食物資儲備質(zhì)量狀態(tài)的代表因素。借助于對電子測溫技術(shù)設(shè)備的運(yùn)用，針對糧倉內(nèi)存儲糧食的溫度參數(shù)表現(xiàn)狀態(tài)展開檢測，有利于改善提升糧庫日常業(yè)務(wù)開展過程中的總體效率，以及管理工作實(shí)施質(zhì)量。

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作者簡介：伯天江（1987.05-）， 男，遼寧沈陽人，本科，漢族，中級職稱，研究方向?yàn)榧Z食工程。