【正文】 看到自己慢慢老去的父母，現(xiàn)在最多的是心酸的感覺，心酸過后，當(dāng)然要用自己的實(shí)際行動(dòng)，來報(bào)答自己父母的養(yǎng)育之恩。 各位 任課 老師 在課堂上的 的 耐心講解 ， 我從中 獲得豐富的基礎(chǔ)知識，為 本次的課程設(shè)計(jì) 打下了基礎(chǔ)。 該系統(tǒng)中還存在許多不足、許多待完善的地方： 傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，臟數(shù)據(jù)比較多 。} storage_goods_info{ unsigned char goods_type。 float humifity。 一個(gè)倉庫的所有信息結(jié)構(gòu)體： storage_info { unsigned char storage_status。 char z。 = 。 = read_y。 uint8_t goodnum。 II、采用 CY14443 射頻模塊對 RFID 信息采集 CY14443 射頻模塊基本概述 RFID，即射頻識別技術(shù)，不需要讓射頻頻卡接觸特定目標(biāo)，就可以讀取射頻卡里面的數(shù)據(jù)，在本模塊中用到 RFID 來實(shí)現(xiàn)倉庫的進(jìn)出貨的智能化管理。 倉庫的實(shí)時(shí)環(huán)境信息，例如溫度、濕度、 光照、三軸加速度等信息，都是由采集數(shù)據(jù)終端進(jìn)行采集，然后對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理打包，并通過 ZigBee 無線通訊設(shè)備發(fā)送給服務(wù)器，服務(wù)器端對采集數(shù)據(jù)端發(fā)過來的數(shù)據(jù)經(jīng)過第二次處理之后，然后通過發(fā)送指令來控制采集端的硬件操作。g e t G o o d s P a c k ag e ( amp。options, B115200)。 //字符長度設(shè)置為 8 amp。 tcgetattr(fd, amp。通過 sqlite_operation 中的 table_select_mask 來判斷對數(shù)據(jù)庫中的哪個(gè)表進(jìn)行操作是的，通過下圖三個(gè)結(jié)構(gòu)體成員來判斷，例如，更新、查看、插入等操作。 （ 2）采集到的數(shù)據(jù)再通過 ZigBee，把采集到的信息發(fā)送給服務(wù)器端； （ 3）主控程序的采集數(shù)據(jù)端線程來接收環(huán)境信息，并激活數(shù)息進(jìn)行處理并發(fā)給采集數(shù)據(jù)端命令，用來控制采集數(shù)據(jù)終端； （ 4）攝像頭安裝到服務(wù)器上面用來采集圖片，并存儲到服務(wù)器下的某一個(gè)定義好 的文件夾下面； （ 5）通過在服務(wù)器上安裝 boa 網(wǎng)頁服務(wù)器，從而搭建嵌入式 web 服務(wù)器，使用戶通過網(wǎng)絡(luò)利用自己的計(jì)算機(jī)就能機(jī)進(jìn)行隨時(shí)的監(jiān)控； （ 6）在網(wǎng)頁頁面上設(shè)置控制按鈕，比如說，設(shè)置最高或最低溫濕度和光照值按鍵，關(guān)掉報(bào)警按鈕。 功能描述 如果有人闖入，或其他異?，F(xiàn)象，抓拍現(xiàn)場照片，并把圖片保存在相應(yīng)的目錄中，圖片格式為 jpg。 輸出數(shù)據(jù)流 需要控制的 LED 亮 /滅。 輸出數(shù)據(jù)流 蜂鳴器報(bào)警 led 燈亮提示代表有異常。 用戶 PC 模塊描述 用戶可以通過網(wǎng)頁對倉庫信息進(jìn)行監(jiān)控，以及對硬件的控制，主要通過嵌入式 13 Web 服務(wù)器，也就是 boa 網(wǎng)頁服務(wù)器對 A8 服務(wù)器端進(jìn)行控制， boa 服務(wù)器自帶 CGI程序處理功能，用戶可以通過網(wǎng)頁端，來運(yùn)行事先放進(jìn)服務(wù)器文件系統(tǒng)中的 CGI 程序，直接從網(wǎng)頁與 CGI 程序交互可以給 A8 服務(wù)器主程序發(fā)消息，并且來控制 A8，并通過 A8 中的 M0 線程來得到 M0 端采集到的環(huán)境信息的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)的顯示。 (3)通信接口：倉庫內(nèi)各傳感器通過 zigbee 來與前端數(shù)據(jù)中心進(jìn)行硬件通信，因?yàn)閦igbee 功耗低，較穩(wěn)定，更適合嵌入式設(shè)備。 (2)數(shù)據(jù)庫類型： Sqlite。 在管理頁面上看到異常抓拍的照片。 6 系統(tǒng)功能描述 本系統(tǒng)是基于 A8 服務(wù)器端、用戶 PC 端、 M0 采集數(shù)據(jù)端（以下再出現(xiàn)用 M0 來代替）三大塊組成，依托在互聯(lián)網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)，傳感器等技術(shù)的基礎(chǔ)上編寫，以實(shí)現(xiàn)食品物聯(lián)網(wǎng)倉儲系統(tǒng)，使用戶更方便的管理倉庫內(nèi)的所有信息以及應(yīng) 急倉庫的特殊情況。 通過系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，逐步解決 以上所提到的問題。 Zigbee 簡介 Zigbee 是一種短距離無線通信技術(shù)。 Sqlite 數(shù)據(jù)庫簡介 它提供了 幾個(gè) C 語言函數(shù)的接口，只需要通過這 些接口來操作數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫可以建立很多的表等等，它是屬于文件型的數(shù)據(jù) 庫。 2021 年 6 月，我國工信部正式將物聯(lián)網(wǎng)納入“十二五”專題規(guī)劃，規(guī)劃指出，中國物聯(lián)網(wǎng)將重點(diǎn)建設(shè)九大領(lǐng)域，其中就包括智能倉儲，倉儲管理的智能化發(fā)展，無論在學(xué)術(shù)研究還是企 業(yè)應(yīng)用中，倉儲管理智能化都炙手可熱。而且，得到的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度不高，存在一些水分。” 21 世紀(jì)，伴隨著科技的發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)也得到了提高，電腦更是進(jìn)入了千家萬戶。 倉儲業(yè)可以分為人工、機(jī)械、自動(dòng)和智能這四個(gè)階段的管理過程。 最近幾年物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)逐漸出現(xiàn)在我們的生活中，在未來幾年里，物聯(lián)網(wǎng)很可能會(huì)大規(guī)模普及，將廣泛運(yùn)用于智能交通、政府工作、環(huán)境保護(hù)、智能消防、工業(yè)監(jiān)測、老人護(hù)理、個(gè)人健康、公共安全、平安家居等多個(gè)領(lǐng)域，一個(gè)上萬億元規(guī)模的高科技市場就此誕生，構(gòu)建了“專業(yè)性強(qiáng) 、技術(shù)優(yōu)、質(zhì)量好、成本低、滿足客戶需求”的綜合優(yōu)勢，持續(xù)為客戶提供有競爭力的產(chǎn)品和服務(wù)。 CortexM0 開發(fā)板簡介 在本項(xiàng)目中擔(dān)任采集數(shù)據(jù)終端設(shè)備， CortexM0 是現(xiàn)有最節(jié)能的 ARM處理器 ， 它采用了恩智浦的 LPC11C14 芯片，本芯片是一款 32 位處理器，主頻可以到 50MHz。 5 第三章 系統(tǒng)需求分析和整體設(shè)計(jì) 問題的提出 隨著智能化的發(fā)展，而且伴隨物流業(yè)的發(fā)展，因此，越來越多的倉庫管理方面的問題就暴露出來了。 服務(wù)器端對接到的采集數(shù)據(jù)二次處理之后， 發(fā)給采集數(shù)據(jù)段指令， 并做出相應(yīng)的反應(yīng)。 在管理頁面上遠(yuǎn)程控制硬件設(shè)備。 數(shù)據(jù)保存需求 由于嵌入式設(shè)備 上存儲空間容量有限，所以系統(tǒng)采集的圖片信息需要轉(zhuǎn)存到相應(yīng)的存儲設(shè)備上，比如 SD 卡等設(shè)備上，這樣用戶可以很方便查看以前事件的記錄，系統(tǒng)應(yīng)該提供相應(yīng)的接口，來實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的數(shù)據(jù)保存功能。 監(jiān)控設(shè)備硬件需求： (1)CortexM0、 CortexA攝像頭、 zigbee、溫濕度傳感器、光感應(yīng)器。最主要的是采集數(shù)據(jù)端的操作各種傳感器模塊，對環(huán)境信息進(jìn)行采集，還有一個(gè)重要的RFID 刷卡模塊，通過事先寫好的射頻卡，通過刷卡來實(shí)現(xiàn)倉庫的進(jìn)出貨物功能，刷卡之后，直接會(huì)將卡內(nèi)的信息讀出來，顯示到用戶網(wǎng)頁端。 處理說明 每隔 2 秒獲取當(dāng)前倉庫中是溫讀、濕度、光照和光照強(qiáng)度等信息，采集數(shù)據(jù)端傳遞采集值并封裝傳給 A8， A8 判斷數(shù)據(jù)然后返回相應(yīng)的指令，比如打開蜂鳴器， led 燈、或者打開風(fēng)扇等等。 當(dāng)你聽到報(bào)警提示時(shí)，可在網(wǎng)頁上點(diǎn)擊關(guān)閉報(bào)警，即可可關(guān)閉蜂鳴器 。 15 攝像頭線程 編碼內(nèi)容 攝像頭 編碼 。通過按鍵產(chǎn)生中斷來檢測是否可以拍照片。如果鏈表頭不為空，則讀取第一個(gè)節(jié)點(diǎn)的內(nèi)容，把第一個(gè)節(jié)點(diǎn)中的內(nèi)容拿出來，把拿出來的內(nèi)容作為參數(shù)傳到 sqlite_task 函數(shù)中，數(shù)據(jù)庫操作完成之后并釋放節(jié)點(diǎn)，如此一直循環(huán)下去；如果鏈表頭為空，則直接跳出循環(huán)，等待其他線程下一次對它喚醒，數(shù)據(jù)庫操作流程圖如圖 52 所示： 圖 42：數(shù)據(jù)庫操作流程圖 21 sqlite_task 數(shù)據(jù)庫操作結(jié)構(gòu)圖 在 pthread_sqlite 線程流程圖中，用到數(shù)據(jù)庫操作函數(shù) sqlite_task 函數(shù)。 extern pthread_cond_t cond_analysis。 //清目前字符長度 amp。 //回車不轉(zhuǎn)為換行 = 0。 //設(shè)置終端參數(shù) } 25 數(shù)據(jù)處理模塊 功能描述 數(shù)據(jù)接收線程接收到數(shù)據(jù)處理之后，激活數(shù)據(jù)處理模塊，用來處理接收到的信息 ,接收到的信息是規(guī)律規(guī)定的 ,所以本模塊對數(shù)據(jù)解析后 ,激活數(shù)據(jù)庫線程保 存數(shù)據(jù) ,激活內(nèi)存刷新數(shù)據(jù) ,更新實(shí)時(shí)環(huán)境信息，并判斷是否正常 ,不正常，則要激活向采集數(shù)據(jù)端發(fā)送命令的線程，發(fā)送命令。 蜂鳴器模塊 功能描述 用來控制蜂鳴器的打開或關(guān)閉的狀態(tài)； 數(shù)據(jù)描述 表 49：蜂鳴器模塊數(shù)據(jù)描述 （ 1）互斥鎖 名稱 類型 功能 mutex_buzzer pthread_mutex_t 蜂鳴器模塊控制線程互斥鎖 （ 2）條件變量 名稱 類型 功能 cond_buzzer pthread_cond_t 蜂鳴器模塊控制線程被喚醒條件變量 （ 3）其他 名稱 類型 功能 dev_buzzer_mask unsigned char 蜂鳴器模塊操作掩碼 dev_buzzer_fd int 蜂鳴器模塊設(shè)備節(jié)點(diǎn) BUZZER_ON 宏定義 控制蜂鳴器開 BUZZER_OFF 宏定義 控制蜂鳴器關(guān) 流程圖 蜂鳴器模塊 流程圖如圖 47 所示 ： 31 蜂 鳴 器 線 程p t h r e a d _ b u z z e r ( )等 待 喚 醒p t h r e a d _ c o n d _ w a i t ( )獲 取 蜂 鳴 器 模 塊 掩 碼d e v _ b u z z e r _ m a s k控 制 蜂 鳴 器I o c t l（ d e v _ b u z z e r _ f d ）信 號 喚 醒執(zhí) 行 完 畢 返 回打 開 設(shè) 備 文 件o p e n 圖 47：蜂鳴器 模塊流程圖 LED 模塊 功能描述 控 制服務(wù)器端上 led 的 亮或滅的情況； 數(shù)據(jù)描述 表 410： LED 模塊數(shù)據(jù)描述 （ 1）互斥鎖 變量 名稱 類型 功能 mutex_led pthread_mutex_t led 模塊控制線程互斥鎖 （ 2） 條件變量 名稱 類型 功能 cond_led pthread_cond_t led 模塊控制線程被喚醒條件變量 （ 3） 其它變量 名稱 類型 功能 dev_led_mask unsigned char led 模塊操作掩碼 dev_led_fd int led 模塊設(shè)備節(jié)點(diǎn) LED_ON 宏定義 控制 led 打開 LED_OFF 宏定義 控制 led 關(guān)閉 32 流程圖 LED 模塊流程圖如圖 48 所示： l e d 線 程p t h r e a d _ l e d ( )等 待 喚 醒p t h r e a d _ c o n d _ w a i t ( )獲 取 l e d 模 塊 掩 碼d e v _ l e d _ m a s k控 制 A 8 板 上 4 個(gè) l e d 開 關(guān)I o c t l（ d e v _ l e d _ f d ， ， ）信 號 喚 醒執(zhí) 行 完 畢 返 回打 開 設(shè) 備 文 件o p e n 圖 48： LED 模塊流程 圖 攝像頭模塊 功能描述 控制服務(wù)器上攝像頭監(jiān)控倉庫。 圖 412：溫濕度傳感器工作時(shí)序圖 外設(shè)讀取步驟如下所示： 第一步； 首先， DHT11 上電后，要等待 1秒，測試環(huán)境溫濕度數(shù)據(jù)并記錄，同時(shí) DHT11 的 DATA 數(shù)據(jù)線拉高并且一直保持； DATA引腳處于輸入狀態(tài)，并一直檢測外部信號。 命令字：各種用戶可用命令 校驗(yàn)碼：去掉前導(dǎo)頭和校驗(yàn)碼字節(jié)之外，所有通訊幀所含字節(jié)的異或值 正確：前導(dǎo)頭＋通訊長度＋上次所發(fā)送的命令字＋數(shù)據(jù)域＋校驗(yàn)碼 38 附錄一 通信結(jié)構(gòu)體 RFID 商品識別結(jié)構(gòu)體包含：數(shù)據(jù)類型、 I/O、商品編號、商品數(shù)量 （ 4 個(gè)字節(jié)） 刷卡信息填充結(jié)構(gòu)體： struct RfidEnv{ char rfid。 [0] = hum[0]。 = 。 //數(shù)據(jù)類型 uint8_t temp[2]。 //進(jìn)出倉庫 uint8_t goodsno。 float temperature。 float illuminationMAX。 ，演示攝像頭抓拍。在此特向王老師致以衷心的謝意。謝謝四年里你們給我的歡聲笑語。感謝爸爸媽媽，養(yǎng)育之恩，無以為報(bào)， 你們每天健康快樂，是我現(xiàn)在最大的愿望。而現(xiàn)在能想到的卻都是我們的兄弟情義。 這些不足之 處，會(huì)在今后的學(xué)習(xí)中不斷的完善和維護(hù)， 下一步實(shí)現(xiàn) wifi 模塊，讓本系統(tǒng)能夠運(yùn)行在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中， 希望能夠達(dá)到更好的效果。 ，并異常報(bào)警。 float illumination。 signed char z。 //電池電量 char rfid_flag。 send_data(data, 24)。 [0] = (battery*)/。 [0] = temp[0]。命令發(fā)送的時(shí)候，會(huì)接到上一次發(fā)送的命令和數(shù)據(jù)內(nèi)容，他們可以用來作為校驗(yàn)，讀響應(yīng)時(shí)可以發(fā)送 0數(shù)據(jù)給模塊。 采集數(shù)據(jù)終端設(shè)備工作流程