ZigBee与CAN总线结合的粮库无线监控系统

"基于C/S构架的无线传感器网络在粮库监测系统中的研究 (2011年)" 本文探讨了一种结合C/S（客户端/服务器）架构和无线传感器网络技术的粮库监测系统，旨在克服传统有线监测系统的局限性。系统采用ZigBee无线通信技术和CAN（Controller Area Network）总线相结合的方法，实现对粮库内温度和湿度的实时、高效采集。 在系统设计中，多个ZigBee无线网络通过CAN总线连接，每个无线网络负责采集所在区域的温湿度信息。这些信息经过ZigBee节点传输至CAN总线，然后由工业控制计算机接收并进行数据分析和处理。这种架构的优势在于网络部署的灵活性和节点扩展的便捷性，同时保证了数据传输的稳定性和准确性。 ZigBee作为一种低功耗、低成本的无线通信技术，其星型网络结构便于组网，适用于监测节点众多且分布广泛的场景。而CAN总线以其高可靠性、实时性以及优秀的灵活性，常被用于工业控制领域。在本系统中，CAN总线延长了ZigBee的通信距离，使得数据能够更远距离地传送到中央处理器，解决了无线通信距离有限的问题。 系统总体架构分为两部分：仓库内部的无线传感器网络和仓库外部的CAN总线连接。无线传感器网络覆盖粮库各个角落，收集温湿度数据；CAN总线则作为桥梁，将这些数据传送到中心的工业控制计算机，进行集中管理和决策支持。通过这种混合网络设计，系统既保留了无线通信的便利性，又确保了数据传输的可靠性和稳定性。 该系统在实际应用中，温度误差控制在±1.0℃以内，湿度误差小于±5%RH，满足了粮库环境监测的精度要求。这样的精度水平对于防止粮食霉变、保障粮食安全存储至关重要。 关键词涉及无线传感器网络（Wireless Sensor Network）、ZigBee通信技术、CAN总线以及粮情监测。文中还提及了现有有线监测系统的不足，如安装维护复杂、可靠性低和扩展困难，并指出无线与有线结合的方案是有效应对这些问题的一种策略。 本文的研究对于提升粮库自动化管理水平，降低运营成本，以及保障食品安全具有重要意义。通过C/S架构，实现了远程监控和实时响应，提高了粮库的智能化程度，为粮食存储提供了科技支撑。