摘要
随着社会的发展，计算机科学和自动化在生活的各个领域越来越普及。改革发展和创新发展的理念已经成为生活各个领域的发展理念。中国白酒行业也对国家的声誉做出了积极的反应，逐步完成了白酒混合、灌装的自动化生产模式，但几乎所有的白酒企业都采用人工监控的方式储存白酒。白酒监控容器中的数据不能准确、标准化、自动化，更不能与上下游生产链的产业链更好地匹配。白酒、酒桶中酒精的储存量是多少，随着时间的推移会发生什么变化，以及哪些因素会影响这种变化？等等，如果没有更科学的统计数据，就不可能抓住这些因素，提高白酒质量，实现更高的商业效益。
关键词：白酒；储藏环境；监测
目录
TOC\o1-3\h\z\u第一章引言 1
第二章系统总体方案设计 2
2.1系统参数需求介绍 2
2.2ZigBee技术简介 2
2.3总体方案设计 3
第三章系统硬件设计 5
3.1核心模块电路设计 6
3.2人机交互设计 7
3.3协调器设计 9
3.3.1时钟模块设计 9
3.3.2存储模块设计 10
3.3.3电源模块设计 12
3.4终端设备设计 12
3.4.1温湿度传感器与电路设计 12
3.4.2酒体剩余量采集电路设计 15
3.4.3电源模块设计 16
第四章系统软件设计 19
4.1系统开发环境介绍 19
4.2ZigBee网络拓扑 19
4.3协调器与终端软件设计 20
4.3.1协调器软件设计 20
4.3.2终端软件设计 22
4.4应用程序设计 23
4.4.1太阳能电池组供电管理 23
4.4.2传感器数据处理 24
4.4.3低功耗软件设计 26
4.5上位机软件系统设计 27
4.5.1上位机系统开发环境简介 27
4.5.2上位机各界面设计 28
第五章系统测试与分析 32
5.1组网测试 32
5.2太阳能供电系统测试 33
5.2.1低功耗测试 35
第六章结论 37
参考文献 38
致谢 39
引言
中国白酒传统生产工艺局限于手工操作，作业密度高，生产效率低，生产过程标准化、自动化和数字化条件相同。特别是在劳动力成本不断上升的现代社会，传统的生产技术呈现出越来越大的劣势。在此基础上，白酒行业在生产自动化方面逐步采用自动化方法。例如自动灌溉、制谷、搅拌等。但传统的手工操作，如固态发酵（固液）、培养、蒸馏、储存、储存等，仍然限制了酒厂的自动化程度，制约了酒厂现代化管理水平。因此，这部分管理仍然是劳动密集型管理的一部分，造成了人力物力资源的巨大浪费。
系统总体方案设计
系统参数需求介绍
白酒生产过程中，每一个生产环节都是数字化的，实现现代化。为了整合白酒原酒储存技术，有必要定期测量酒储存和酒储存的温度和湿度。这个系统旨在有效地储存白酒。对于罐子里的生酒储藏，系统是间接测量的。大多数白酒储罐都是圆柱形的，只能通过测量脑脊液的高度来间接测量液体的储备水平，从而明确原始脑脊液的储备信息。
系统分为下位机无线监控系统和上位机数据管理系统。下位机系统通过采集数据上传到上位机系统，实现白酒罐的数字化。
综合以上考虑，本系统需求如下：
终端采集系统测量参数及要求如下表2-1所示：
表2-1罐体内测量参数
参数
范围
分辨率
误差值
采样周期
温度
0~70℃
0.1℃
±0.3℃
12小时
湿度
0~100%
0.1%
±1%
12小时
酒体剩余量
0~10t
10kg
±0.1%
12小时
下位机系统必须具备无线通信功能。由于有多个葡萄酒贮罐，系统设备易于安装，贮罐之间的距离较大，系统必须具备无线通信功能。由于存储池中的数据相对稳定，数据采集的时间间隔设置为每天两次，每次12小时。由于坦克高度高，不便于狭窄线路供电，系统必须具有低功耗和足够的耐用性。苏州的储罐是露天的，因此会遇到极端天气。系统必须具有较强的环境适应性和抗干扰能力。数据传输确保数据的可靠性和稳定性，而不受环境的影响。
系统必须每天两次测量所有储罐的各种参数。随着时间的推移，会积累大量的数据，这就要求系统能够高效、稳定地存储、处理和分析数据。
ZigBee技术简介
近年来，随着人们生活水平的不断提高，对无线接入技术的需求急剧上升，对无线通信和无线网络应用的需求呈指数增长趋势，2001年日本推出商用3G牌照，2013年中国推出4G运营牌照，2019年，中国发放了5g商用许可证。这有力地推动了无线通信向高速通信的发展。但是工业、农业、汽车电子和智能家居等物联网只是无线通信的应用领域