射頻技術在糧倉無線監控系統中的應用

該軟件總體采用了消息驅動機制。在系統內部寄存器和變量初始化完成后就可進入主循環程序查詢系統消息。系統消息一般是單片機外部或者內部事件通過單片機中斷系統激勵單片機進行的。為了使系統產生和相應消息，必須啟動單片機的中斷系統，因而在進入主循環前啟動單片機定時中斷、串行通信中斷、外部觸發中斷。程序初始化部分在單片機上電或復位后只執行一次，單片機在正常工作時始終都在主循環中反復檢測消息是否存在，并根據消息的不同種類而做出不同的操作，最后清除相應的消息標志，再進行循環檢測信息。

在設計軟件時，需要注意各狀態轉換的時延。無線通信終端在發送數據前需要將電路置于發射狀態；接收模式轉換成發射模式的轉換時間至少為0.5ms；可以發送任意長度的數據；發射模式轉換成接收模式的轉換時間至少為3ms。

3.3 無線通信終端的通信可靠率及傳輸距離

困擾無線通信的一個主要問題就是無線通信的誤碼率較高。在本無線通信終端的設計中，物理層上CC1020采用的是差分曼徹斯特編碼方式傳輸數據，從而保證了通信中的同步問題；在數據鏈路層，使用了CRC循環冗入編碼進行了數據幀校驗，用以保證數據到達用戶應用層后的可靠性；在應用層，單片機軟件采取了對要發送的數據打包以及增加校驗碼等方式來提高通信的可靠率。經實際測試，當傳輸速率為9600Kbps、通信距離為800m(郊區開闊地)時，無線通信終端的通信誤碼率為 － 。

無線通信中，通信距離與發射端的發送功率以及接收端的接收靈敏度有著直接關系，與通信所處的環境的也有密切關系。本無線通信終端的發送功率為10mW，通信速率為9600Kbps、通信二進制誤碼率為 條件下，終端的接收靈敏度為－110dBm。在天線高于地面3m的可視情況下，可靠通信距離大于800m。在郊區糧倉環境下，通信速率為9600Kbps時可靠通信距離為600m左右，較好的滿足了糧倉監控系統的要求。如果對通信距離有更高要求時，可適當增加發射功率，以增加傳輸距離。

4．結束語

本文針對傳統糧倉監控系統的不足，提出了一個基于射頻技術實現的糧倉無線監控系統，并給了無線通信終端的硬件與軟件實現。實踐表明，本糧倉無線監控系統工作穩定可靠，它能有效的解決傳統糧倉監控系統中有線數據傳輸方式連線繁多、可擴展性差等缺點，具有通信可靠、投資少、利于擴展等優點；監控中心監控管理軟件所具有的打印報表、超限報警和無線控制等功能可有效的提高系統工作效率；增加的糧倉氣體濃度檢測對提高糧食存儲質量、減少糧食損失具有很好的效果。另外本監控系統具有很好的適應性，稍加改造也應用于其它需要近距離無線監控的場合。