倉庫傳感器應(yīng)用

專業(yè)技能訓(xùn)練子庫模塊模塊九:傳感技術(shù)技能訓(xùn)練任務(wù)9.1傳感實(shí)訓(xùn)認(rèn)知訓(xùn)練目錄任務(wù)9.3運(yùn)輸傳感器應(yīng)用倉庫傳感器應(yīng)用任務(wù)9.2任務(wù)9.4無線傳感網(wǎng)技術(shù)訓(xùn)練任務(wù)9.2倉庫傳感器應(yīng)用實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)過程結(jié)論實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)設(shè)備及工具9.2.1：空氣溫濕度傳感器應(yīng)用實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、了解空氣溫濕度傳感器的原理2、了解空氣溫濕度傳感器的應(yīng)用場景實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、在PC端通過串口助手工具查看空氣溫濕度傳感器原始數(shù)據(jù)2、在智慧物流信息技術(shù)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的平板上查看到空氣溫濕度值3、通過手動(dòng)改變實(shí)際空氣溫濕度測量環(huán)境，查看平板上數(shù)值的變化實(shí)驗(yàn)原理本實(shí)驗(yàn)采用的空氣溫濕度傳感器型號是SHT1x系列，引腳定義如下：實(shí)際使用硬件原理如下：空氣溫濕度傳感器由一片檢測相對濕度和溫度的混合傳感器模塊及一個(gè)經(jīng)校準(zhǔn)的數(shù)字輸出組成，通過兩線串行接口和內(nèi)部電壓的自動(dòng)調(diào)節(jié)，輸出相應(yīng)的溫度與濕度值，從而用于快速的空氣溫濕度傳感器的系統(tǒng)集成。實(shí)驗(yàn)設(shè)備及工具智慧物流信息技術(shù)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)空氣溫濕度傳感器模塊技術(shù)參數(shù)：測濕范圍：0～100%RH

測溫范圍：-40～120℃

相應(yīng)時(shí)間：濕度：8s，溫度：<30s

分辨率：濕度：0.03%RH，溫度：0.01℃實(shí)驗(yàn)步驟【步驟一】接通電源：插上電源線，打開實(shí)訓(xùn)平臺(tái)電源，確認(rèn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K上電正常。實(shí)驗(yàn)步驟【步驟二】連接仿真器：將仿真器接到如圖所示的JTAG接口。實(shí)驗(yàn)步驟【步驟三】連接串口線：將串口線一端接到網(wǎng)關(guān)板上，一端接到PC端，如圖所示：實(shí)驗(yàn)步驟【步驟四】打開實(shí)驗(yàn)文件，路徑如下：【\物流信息實(shí)驗(yàn)箱\實(shí)驗(yàn)箱源碼\單片機(jī)開發(fā)\溫濕度實(shí)驗(yàn)】。實(shí)驗(yàn)步驟【步驟五】程序編譯：點(diǎn)擊圖示編譯，編譯程序。實(shí)驗(yàn)步驟【步驟六】程序下載：點(diǎn)擊圖示下載，將程序下載到板卡中。實(shí)驗(yàn)步驟【步驟七】打開串口調(diào)試軟件：點(diǎn)開串口調(diào)試軟件，如下圖所示：實(shí)驗(yàn)步驟【步驟八】設(shè)置波特率：點(diǎn)開界面，設(shè)置波特率9600。實(shí)驗(yàn)步驟【步驟九】查看數(shù)據(jù)：點(diǎn)擊打開助手，此時(shí)查看接收的數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)步驟【步驟十】數(shù)據(jù)解析，請參考文檔，例子如下：組網(wǎng)類型，0X04表示采集終端與網(wǎng)關(guān)之間通過四信Zigbee模塊組網(wǎng)。設(shè)備類型，0X0C表示空氣溫濕度傳感器，型號SHT10。數(shù)據(jù)內(nèi)容，第一個(gè)字節(jié)表示溫度，第二個(gè)字節(jié)表示濕度。示例中溫度為0X17=23℃，濕度為0X32=50%RH。起始符序列號功能碼組網(wǎng)類型組網(wǎng)編號設(shè)備類型設(shè)備編號內(nèi)容長度數(shù)據(jù)內(nèi)容校驗(yàn)碼結(jié)束符7B000204000C00021732D87D實(shí)驗(yàn)步驟【步驟十一】打開APP，并切換到采集頁面。實(shí)驗(yàn)步驟【步驟十二】打開【采集模塊】端，界面如下，查看光照傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)步驟【步驟十三】改變溫度：用手按住溫濕度模塊，記錄此時(shí)的溫濕度變化值。采集端板子實(shí)訓(xùn)平臺(tái)相應(yīng)位置實(shí)驗(yàn)總結(jié)數(shù)據(jù)采集是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的第一步，本實(shí)驗(yàn)通過單片機(jī)完成溫濕度數(shù)據(jù)的采集，希望同學(xué)們能觸類旁通，其他傳感器也是通過MCU與傳感器模塊進(jìn)行通訊，MCU負(fù)責(zé)傳感器數(shù)據(jù)的處理。為我們下面學(xué)習(xí)無線傳輸打下基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)過程注意事項(xiàng)1、注意插接仿真器時(shí)候要斷電處理2、不要用手直接觸摸芯片，以免靜電對設(shè)備損壞9.2.2：光照傳感器應(yīng)用實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、了解光照傳感器的原理2、了解光照傳感器的應(yīng)用場景實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、在PC端通過串口助手工具查看光照傳感器原始數(shù)據(jù)2、在智慧物流信息技術(shù)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的平板上查看到光照強(qiáng)度值3、通過手動(dòng)改變實(shí)際光照測量環(huán)境，查看平板上數(shù)值的變化實(shí)驗(yàn)原理光照傳感器是一種傳感器，光照強(qiáng)度，簡稱照度，工作原理是將光照強(qiáng)度值轉(zhuǎn)為電壓值，主要用于農(nóng)業(yè)溫室大棚培育、物流倉儲(chǔ)環(huán)境監(jiān)測等。具體講，光照傳感器采用的是熱點(diǎn)效應(yīng)原理，在線性范圍內(nèi)，輸出信號與太陽輻照度成正比。透過濾光片的可見光照射到光敏二極管，光敏二極管根據(jù)可見光照度大小轉(zhuǎn)換成電信號，然后電信號會(huì)進(jìn)入傳感器的處理器系統(tǒng)，從而輸出需要得到的二進(jìn)制信號。夏季在陽光直接照射下，光照強(qiáng)度可達(dá)6萬~10萬lx，沒有太陽的室外0.1萬~1萬lx，夏天明朗的室內(nèi)100~550lx，夜間滿月下為0.2lx。實(shí)驗(yàn)原理使用時(shí)，按如下方式接線：VCC接3.3V電源；SCL接PB9；SDA接PB8；ADD接GND；GND接GND。實(shí)驗(yàn)設(shè)備及工具智慧物流信息技術(shù)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)光照傳感器模塊技術(shù)參數(shù)：供電電源：3-5v光照度范圍：0-65535lx傳感器內(nèi)置16bitAD轉(zhuǎn)換器實(shí)驗(yàn)步驟【步驟一】接通電源：插上電源線，打開實(shí)訓(xùn)平臺(tái)電源，確認(rèn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K上電正常。實(shí)驗(yàn)步驟【步驟二】連接仿真器：將仿真器接到如圖所示的JTAG接口。實(shí)驗(yàn)步驟【步驟三】連接串口線：將串口線一端接到網(wǎng)關(guān)板上，一端接到PC端，如圖所示：實(shí)驗(yàn)步驟【步驟四】打開實(shí)驗(yàn)文件，路徑如下：【\物流信息實(shí)驗(yàn)箱\實(shí)驗(yàn)箱源碼\單片機(jī)開發(fā)\光照傳感器實(shí)驗(yàn)】。實(shí)驗(yàn)步驟【步驟五】程序編譯：點(diǎn)擊圖示編譯，編譯程序。實(shí)驗(yàn)步驟【步驟六】程序下載：點(diǎn)擊圖示下載，將程序下載到板卡中。實(shí)驗(yàn)步驟【步驟七】打開串口調(diào)試軟件：點(diǎn)開串口調(diào)試軟件，如下圖所示：實(shí)驗(yàn)步驟【步驟八】設(shè)置波特率：點(diǎn)開界面，設(shè)置波特率9600。實(shí)驗(yàn)步驟【步驟九】查看數(shù)據(jù)：點(diǎn)擊打開助手，此時(shí)查看接收的數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)步驟【步驟十】解析數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)解析說明，請參考文檔，例子如下：起始符序列號功能碼組網(wǎng)類型組網(wǎng)編號設(shè)備類型設(shè)備編號內(nèi)容長度數(shù)據(jù)內(nèi)容校驗(yàn)碼結(jié)束符7B000204000600020065EE7D組網(wǎng)類型，0X04表示終端與網(wǎng)關(guān)之間通過四信Zigbee模塊組網(wǎng)。設(shè)備類型，0X06表示光照傳感器，型號GY30。數(shù)據(jù)內(nèi)容，第一個(gè)字節(jié)是數(shù)據(jù)的高字節(jié)，第二個(gè)字節(jié)是數(shù)據(jù)的低字節(jié)。示例中光照度是0X0065=101Lux。實(shí)驗(yàn)步驟【步驟十一】打開APP，并切換到采集頁面。實(shí)驗(yàn)步驟【步驟十二】打開【采集模塊】端，界面如下，查看光照傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)步驟【步驟十三】用手機(jī)照射光照模塊，查看數(shù)值變化。采集端板子實(shí)訓(xùn)平臺(tái)相應(yīng)位置實(shí)驗(yàn)總結(jié)（結(jié)論）本實(shí)驗(yàn)光照傳感器使用IIC通訊方式與MCU進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，通過本章學(xué)習(xí)，大家可以理解掌握IIC這種通訊方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。實(shí)驗(yàn)過程注意事項(xiàng)1、注意插接仿真器時(shí)候要斷電處理2、不要用手直接觸摸芯片，以免靜電對設(shè)備損壞9.2.3：煙霧傳感器應(yīng)用實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、了解煙霧傳感器的原理2、了解煙霧傳感器的應(yīng)用場景實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、在PC端通過串口助手工具查看煙霧傳感器原始數(shù)據(jù)2、在智慧物流信息技術(shù)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的平板上查看到煙霧濃度值實(shí)驗(yàn)原理本實(shí)驗(yàn)采用的煙霧傳感器，引腳定義如下:型號：MQ-2類型：半導(dǎo)體氣敏元件標(biāo)準(zhǔn)封裝：膠木（黑膠木）檢測氣體：可燃?xì)怏w、煙霧檢測濃度：300-10000ppm(可燃?xì)怏w)煙霧報(bào)警器內(nèi)部采用離子式煙霧傳感，傳感器內(nèi)室的空氣可被放射源輻射的阿爾法射線所電離，當(dāng)煙霧進(jìn)入傳感器內(nèi)室時(shí)，煙塵粒子就會(huì)被壓制成陰陽雙粒子，從而上層室的電離電流就會(huì)減弱，最終導(dǎo)致對煙塵密度的輸出電壓比例降低，即可通過電壓變化來監(jiān)測煙塵。實(shí)驗(yàn)設(shè)備及工具智慧物流信息技術(shù)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)實(shí)驗(yàn)步驟【步驟一】接通電源：插上電源線，打開實(shí)訓(xùn)平臺(tái)電源，確認(rèn)實(shí)驗(yàn)?zāi)K上電正常。實(shí)驗(yàn)步驟【步驟二】連接仿真器：將仿真器接到如圖所示的JTAG接口。實(shí)驗(yàn)步驟【步驟三】連接串口線：將串口線一端接到網(wǎng)關(guān)板上，一端接到PC端，如圖所示：實(shí)驗(yàn)步驟【步驟四】打開實(shí)驗(yàn)文件，路徑如下：【\物流信息實(shí)驗(yàn)箱\實(shí)驗(yàn)箱源碼\單片機(jī)開發(fā)\煙霧傳感器實(shí)驗(yàn)】。實(shí)驗(yàn)步驟【步驟五】程序編譯：點(diǎn)擊圖示編譯，編譯程序。實(shí)驗(yàn)步驟【步驟六】程序下載：點(diǎn)擊圖示下載，將程序下載到板卡中。實(shí)驗(yàn)步驟【步驟七】打開串口調(diào)試軟件：點(diǎn)開串口調(diào)試軟件，如下圖所示：實(shí)驗(yàn)步驟【步驟八】設(shè)置波特率：點(diǎn)開界面，設(shè)置波特率9600。實(shí)驗(yàn)步驟【步驟九】查看數(shù)據(jù)：點(diǎn)擊打開助手，此時(shí)查看接收的數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)步驟【步驟十】數(shù)據(jù)解析說明，請參考文檔，例子如下：起始符序列號功能碼組網(wǎng)類型組網(wǎng)編號設(shè)備類型設(shè)備編號內(nèi)容長度數(shù)據(jù)內(nèi)容校驗(yàn)碼結(jié)束符7B0002040009000203E5747D組網(wǎng)類型，0X04表示終端與網(wǎng)關(guān)之間通過四信Zigbee模塊組網(wǎng)。設(shè)備類型，0X09表示煙霧傳感器，型號MQ2。數(shù)據(jù)內(nèi)容，第一個(gè)字節(jié)是數(shù)據(jù)的高字節(jié)，第二個(gè)字節(jié)是數(shù)據(jù)的低字節(jié)。示例中煙霧值是0X03