第1章緒論1.1研究的目的及意義社會在發(fā)展，人民生活水平也在穩(wěn)步提高，對于物質(zhì)品質(zhì)的要求也與此同時必定會日益增長，因此倉庫管理的質(zhì)量也必須跟上時代發(fā)展的步伐。監(jiān)測溫度，濕度和防火災(zāi)是倉庫監(jiān)控工作的重要內(nèi)容，為了彌補人工監(jiān)管的不足之處，基于單片機的溫濕度監(jiān)測系統(tǒng)開始進入人們的視線，其不斷的發(fā)展也逐漸被大部分人所接受。伴隨時代和科技的進步，單片機技術(shù)也在逐漸走向成熟，單片機技術(shù)涉及范圍廣泛，可以普及到諸多領(lǐng)域，如生活，工作，科研等，其本身就具有高集成度、低功耗、體積小、價格低廉等特點。單片機技術(shù)已經(jīng)走進了我們的工作和生活，在最初的時候，單片機主要用于工業(yè)控制以及交通領(lǐng)域?，F(xiàn)如今，隨著時代的發(fā)展，該技術(shù)也逐漸向家用產(chǎn)品和醫(yī)療設(shè)備方面普及。單片機技術(shù)的飛速發(fā)展和卓越進步推動著人類社會的發(fā)展變革，我們理應(yīng)適應(yīng)潮流，充分利用單片機技術(shù)，研發(fā)出各種新型且智能的系統(tǒng)，為我們的生產(chǎn)生活提供便利。此次畢設(shè)采用STM32系列單片機作為下位機，外接溫濕度傳感器模塊來獲取倉庫內(nèi)部的實時環(huán)境信息。這樣的好處在于不用通過人工手動測量的方法來進行數(shù)據(jù)采集，方便我們操作，提高工作效率，節(jié)省了人員成本。同時我們可以預(yù)先設(shè)置一個適宜倉庫存儲的數(shù)據(jù)范圍，一旦監(jiān)測到數(shù)據(jù)超出合理范圍之后，系統(tǒng)可以自動通過點亮LED燈或者蜂鳴器響來及時提醒監(jiān)管人員，促使我們及時采取相應(yīng)的措施，規(guī)避風險，避免不必要的損失。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀2017年朱亞東，周益軍，孫國通三位學者在《基于PLC的智能倉庫控制系統(tǒng)的研究與設(shè)計》一文中寫到在早期，倉儲管理人員一般都是采用溫濕度計對倉庫的當前環(huán)境進行信息采集，其方式為測試人員會先設(shè)置幾個計量點，然后放置溫濕度計[1]。之后每隔一段時間讀取溫濕度計讀數(shù)，通過數(shù)值的高低變化來決定下一步如何處理儲藏檔案；在2019年吳縉峰，龔結(jié)龍兩位學者在《一種基于無源RFID的智能倉庫物聯(lián)網(wǎng)關(guān)設(shè)計》一文中系統(tǒng)采用無源RFID技術(shù)，將檔案袋貼上無源RFID標簽，在倉庫關(guān)鍵卡口設(shè)置無源RFID閱讀器，實時讀取經(jīng)過的檔案以提高管理效率[2]。閱讀器讀取到的數(shù)據(jù)通過LoRa節(jié)點傳輸?shù)骄W(wǎng)關(guān)，完成整個倉庫的檔案的進出管理；2022年高瑞麗，張愛榮，劉霞在《基于STM32嵌入式系統(tǒng)四種編程方法的探究》中記錄在早期，倉儲管理人員一般都是采用溫濕度計對倉庫的當前環(huán)境進行信息采集。其方式為測試人員會先設(shè)置幾個計量點，然后放置溫濕度計[3]，之后每隔一段時間讀取溫濕度計的讀數(shù)，通過數(shù)值的變化范圍來決定下一步如何處理儲藏物資。這種方式不僅勞動強度大，獲取到的數(shù)據(jù)精確性也往往無法得到保障，更是難以滿足于一些精度要求比較高的場合，比如科學實驗研究所，由于結(jié)果的不確定性以及精度問題會使得實驗難以得到一個可靠且令人信服的結(jié)論；2022年宋世偉，王霞，朱方娥在《嵌入式系統(tǒng)中數(shù)據(jù)庫信息管理技術(shù)的應(yīng)用研究》中提出在過去的幾年里，國內(nèi)的研究機構(gòu)也一直都在努力的研究傳感器測量裝置[4]。倉庫的監(jiān)測系統(tǒng)在科技迅速發(fā)展的帶領(lǐng)下有了很大幅度的改進與提升，比如根據(jù)以傳統(tǒng)電子儀器設(shè)計為設(shè)計基礎(chǔ)的多種動態(tài)測試系統(tǒng)等等，諸多的研究課題及其領(lǐng)域的相繼成功都代表了國內(nèi)在傳感器領(lǐng)域中不斷發(fā)展與進步。2013年，ScottMoody在《Designofanintelligentembeddedsystemforconditionmonitoringofanindustrialrobot》中寫到智能倉庫最先誕生在美國，到了20世紀80年代，其成長迅速，使用范圍觸及幾近全部行業(yè)，它的呈現(xiàn)標志著當代工業(yè)技術(shù)步入了一個加快成長的階段。智能倉庫手藝的鉆研對優(yōu)化資源配置、進步企業(yè)生產(chǎn)率，下降生產(chǎn)成本有著非常重要的意義搬運裝配是智能倉庫究竟主要的其重堆垛裝備，它可以或許在倉庫巷道中往返穿梭運行，將位于巷道口的貨色存入貨格；2014年，MaXiaoge《TheDesignofSTM32EmbeddedDataGatheringControlSystemBasedonGP-RSNetwork》提出同樣的，在國內(nèi)倉庫監(jiān)控技術(shù)不斷發(fā)展完善的同時，國外傳感器領(lǐng)域也受到了廣泛的關(guān)注與支持，始終在進行不斷地發(fā)展與完善，科技的不斷進步與創(chuàng)新使得傳感器領(lǐng)域得到了持續(xù)大力的推動與發(fā)展。由此可見，不斷研發(fā)和完善一個符合新時代人們需求的智能倉庫監(jiān)控系統(tǒng)是人類共同的追求；2019年，CommonProblemsandCountermeasuresintheManagementofEducationalAdministrationFilesinCollegesandUniversities結(jié)合實際調(diào)研，分析了當前檔案管理中存在的問題，并提出了解決方案；2020年NadyaAmandaIstiqomah,AmandaIstiqomahNadya,FaraSansabillaPutri,HimawanDoddy,RifniMuhammad.TheImplementationofBarcodeonWarehouseManagementSystemforWarehouseEfficiency該文章建議在倉庫管理系統(tǒng)中實施條形碼，條形碼還有助于整合倉庫管理系統(tǒng)中的每個流程，提高倉儲效率；2022年，AnalysisofthePathofUtilizingBigDatatoInnovateArchiveManagementModetoEnhanceServiceCapability文中寫到傳統(tǒng)的人工監(jiān)測手段無法滿足實時性和全面性的要求，分析了大數(shù)據(jù)背景下檔案管理工作的特點，針對當前檔案管理工作中存在的問題，提出了提升檔案管理工作質(zhì)量的具體路徑，設(shè)計了基于大數(shù)據(jù)的檔案管理結(jié)構(gòu)，以提升檔案管理工作質(zhì)量。檔案管理系統(tǒng)的設(shè)計是具有很大的可行性與必要性的。1、學科交叉融合發(fā)展的必然結(jié)果。隨著時代發(fā)展及檔案工作實踐不斷豐富，檔案學研究的觸角也逐漸伸向檔案工作的各個領(lǐng)域。檔案學作為一門實踐性較強的綜合性學科，其發(fā)展必然會同有關(guān)學科發(fā)生一定交叉，檔案社會學、檔案心理學的發(fā)展已經(jīng)向我們展現(xiàn)了這一趨勢。由于檔案學研究的對象是檔案和檔案工作，而檔案是在人類各種實踐活動中形成的，檔案工作的最終目的又是為各種實踐活動服務(wù)的，我們的方法只能是兼收并蓄，博彩眾長。引入系統(tǒng)工程方法是檔案學在發(fā)展過程中，根據(jù)自身理論及實踐需要，為解決檔案工作中遇到的復(fù)雜系統(tǒng)問題，亟需系統(tǒng)工程理論的指導(dǎo)，從而產(chǎn)生了檔案學與系統(tǒng)工程學的交叉融合。兩者的交叉說明了檔案學與檔案工作的發(fā)展以及人們對檔案工作的多角度認識，也反映了檔案學者和實際工作者希望通過這種認識來解決檔案工作中的復(fù)雜系統(tǒng)問題，但其解決的仍是檔案領(lǐng)域的現(xiàn)象和問題，即其研究對象仍是檔案工作及其子系統(tǒng)。2、檔案事業(yè)改革與發(fā)展的內(nèi)在要求。檔案工作中引入系統(tǒng)工程方法是新時期檔案事業(yè)發(fā)展的內(nèi)在要求和根本動力。長期以來，傳統(tǒng)檔案管理方法只在本專業(yè)內(nèi)徘徊，對于檔案工作中遇到的復(fù)雜項目及問題，或在行業(yè)內(nèi)部，或借鑒相鄰學科的方法，尚未形成自身獨立的解決問題與處理問題的方法及思路。在檔案工作中引入系統(tǒng)工程方法，是根據(jù)新時期檔案事業(yè)改革與發(fā)展的要求，力求使檔案工作中的重大問題得到科學合理地解決，為檔案事業(yè)改革與發(fā)展的跨越式發(fā)展起到推動作用。檔案存儲建設(shè)作為檔案事業(yè)改革與發(fā)展的重要內(nèi)容，檔案研究界均將其視為一項全局性、長期性的系統(tǒng)工程，并擺在優(yōu)先發(fā)展的戰(zhàn)略位置，需要系統(tǒng)工程方法的理論指導(dǎo)。引入系統(tǒng)工程方法，不僅是檔案存儲建設(shè)的必然選擇，也是檔案工作現(xiàn)代化不可缺少的重要內(nèi)容，更是檔案事業(yè)改革與發(fā)展應(yīng)對信息時代挑戰(zhàn)的必由之路。3、檔案工作實踐發(fā)展的客觀需要。首先，信息技術(shù)的發(fā)展對檔案工作產(chǎn)生了全方位的影響。早期信息技術(shù)的影響僅僅局限于用現(xiàn)代化的管理手段和方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手工管理，現(xiàn)在信息技術(shù)則對檔案本身也產(chǎn)生了根本性的影響，引入系統(tǒng)工程方法是應(yīng)對信息時代檔案工作面臨問題的最佳途徑之一。其次，“成本”逐漸成為檔案工作中不可忽視的重要因素。各單位檔案的管理工作不再不計投入，而是要求以最小的投入，產(chǎn)生最大的效益，傳統(tǒng)的檔案管理方法無法解決這一問題，而講究低成本高效益的系統(tǒng)工程管理方法的引進則能夠使這一問題很好地解決。1.3主要研究內(nèi)容本課題是一種基于STM?32檔案倉庫管理系?統(tǒng)設(shè)計，系統(tǒng)采用S?TM32單片機對信號進行分析處理，該設(shè)計通過手機軟件對倉庫溫濕度進行監(jiān)控，使用無線通信模塊與STM32單片機?通信，實現(xiàn)時間的存儲，并且設(shè)置火災(zāi)報?警系統(tǒng)進行溫度監(jiān)控。該系統(tǒng)主要完成的功能如下：①通過輸出數(shù)字信號的DHT11數(shù)字復(fù)合型傳感器實現(xiàn)對溫度的實時監(jiān)控，顯示在OLED液晶顯示屏上，并發(fā)送到上位機，DHT11預(yù)設(shè)兩個，放置在檔案倉庫；②濕度傳感器實現(xiàn)對濕度的實時監(jiān)控，保持倉庫的濕度在正常范圍，濕度過低，自行開啟加濕設(shè)備；濕度過高，自行開啟通風設(shè)備；③遠程監(jiān)控物聯(lián)網(wǎng)WIFI連接手機端APP遠程查看，用C語言進行編程；④條形碼掃描利用光電轉(zhuǎn)換器，設(shè)置儲存時間；⑤設(shè)置煙霧傳感器監(jiān)測氣體濃度，確認是否有火災(zāi)發(fā)生，火災(zāi)報警系統(tǒng)，溫度超過規(guī)定值會報警。設(shè)置GPS定位系統(tǒng)，精準確定倉庫的位置。

第2章系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)2.1設(shè)計方案本課題是一種基于STM32檔案倉庫管理系統(tǒng)設(shè)計，系統(tǒng)采用STM32單片機對信號進行分析處理，硬件部分需要單片機STM32模塊，溫濕度傳感器模塊，GPS定位模塊，WIFI遠程模塊，蜂鳴器報警模塊；使用C語言編程，在keil5平臺編譯；該設(shè)計通過手機軟件對倉庫溫濕度進行監(jiān)控，使用無線通信模塊與STM32單片機通信，實現(xiàn)時間的存儲，并且設(shè)置火災(zāi)報警系統(tǒng)進行存儲安全的保證。圖2-1總體結(jié)構(gòu)框圖2.2單片機型號選擇方案一：主控制芯片選擇51單片機。MCS-51單片機是一種集成的電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU、隨機存儲器RAM、只讀存儲器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時器/計時器等功能（可能還包括顯示驅(qū)動電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器等電路）集成到一塊硅片上從而形成的一個小型而完美的計算機系統(tǒng)。但是51單片機也存在不少缺點，比如：速度過慢，導(dǎo)致拖慢了進程；沒有足夠的自我保護功能，芯片很容易被燒毀；在功能上受到限制，如EEPROM、AD等必須進行擴展其功能，這就給軟硬件帶來了更大的負擔；51單片機I/O腳的使用非常簡單，但是在高電平是卻沒有輸出能力。方案二：主控制芯片選擇STM32F103C8T6。STM32F103C8T6是由意法半導(dǎo)體集團基于STM32系列ARMCortex-M內(nèi)核開發(fā)的一款具有64KB的程序存儲器的32位微控制器，其工作時需要2V~3.6V的電壓和-40℃~85℃環(huán)境溫度。STM32單片機的優(yōu)點很多，比如：1、易于學習和使用，資料各方面都很豐富；2、處理能力強，STM32單片機的內(nèi)核基于ARMCortex-M，具有高性能、低功耗的特點，搭載高速的處理器和內(nèi)存，能夠輕松處理復(fù)雜的應(yīng)用；3、豐富的外設(shè)接口，STM32單片機支持多種外設(shè)接口和通信協(xié)議；4、易于調(diào)試和測試，STM32單片機配備了多種調(diào)試和測試接口；5、開發(fā)生態(tài)豐富，STM32提供了大量的開放源碼開發(fā)工具與類庫，如CMSIS、HAL庫等，可以加快開發(fā)時間和減少開發(fā)成本；6、封裝類型豐富，STM32系列微控制器的封裝非常豐富，適用于不同的應(yīng)用需求和制造工藝；7、成本效益低，STM32單片機價格相對較低，能夠提供高性價比的解決方案，適合各種應(yīng)用場景。綜合比較，STM32單片機比51單片機更加適合應(yīng)用，因此本文選擇STM32單片機。圖2-2STM32單片機的最小系統(tǒng)原理圖圖2-3STM32單片機的實物圖2.3無線通訊模塊選型方案一：藍牙是一種設(shè)備之間進行無線通訊技術(shù)，它可以在固定裝置、移動裝置和建筑物內(nèi)的局域網(wǎng)絡(luò)之間實現(xiàn)近距離的數(shù)據(jù)交換，藍牙可連接多個設(shè)備。藍牙使用短波特高頻（UHF）無線電波，經(jīng)由2.4至2.485GHz的ISM頻段來進行通信，通信距離從幾米到幾百米不等。但是缺點也有很多，續(xù)航能力比較短，連接穩(wěn)定性差。方案二：ZigBee是一種低速低功耗，短距，自組網(wǎng)的無線局域網(wǎng)通信技術(shù)，于2003年被正式提出，目的是為了彌補藍牙通信協(xié)議中存在的高復(fù)雜度、高功耗、近距離、網(wǎng)絡(luò)規(guī)模過小等缺點。但其本身也存在著諸多不足，比如：通信距離較短；通信速率較低；兼容性較差。方案三：WIFI是一種無線局域網(wǎng)通信技術(shù)，全稱Wireless－Fidelity，無線保真，IEEE組織的IEEE802.11標準制定了以太網(wǎng)的技術(shù)標準。WIFI終端指使用高頻無線電信號發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，使用以太網(wǎng)通信協(xié)議，通信距離通常在幾十米。它是一種新型的通訊技術(shù)，它的優(yōu)點有很多，比如：1、WIFI網(wǎng)絡(luò)方便，允許多個用戶連接；2、工作靈活性方便；3、可以提高生產(chǎn)力；4、WIFI提供移動性；5、WIFI具有很好的成本效益，節(jié)省時間，布線成本；6、WIFI部署在基礎(chǔ)設(shè)施上比較容易安裝；7、可以隨時擴展和添加新用戶；8、無線局域網(wǎng)易于維護和搬遷。綜合比較，藍牙和ZigBee存在的缺點比較多，因此本文選擇WIFI作為無線通訊模塊的選型。圖2-4WIFI實物圖第3章系統(tǒng)的硬件部分設(shè)計3.1系統(tǒng)的總體設(shè)計本課題是一種基于STM32檔案倉庫管理系統(tǒng)設(shè)計，系統(tǒng)采用STM32單片機對信號進行分析處理，該設(shè)計通過手機軟件對倉庫溫濕度進行監(jiān)控?，使用無線通信模塊與STM32單片機?通信，實現(xiàn)時間的存儲，并且設(shè)置火災(zāi)報警系統(tǒng)進行溫度監(jiān)控。最終實現(xiàn)的結(jié)果：（1）升溫降溫實現(xiàn)對溫度的實時監(jiān)控；（2）除濕通風實現(xiàn)對濕度的實時監(jiān)控；（3）遠程監(jiān)控物聯(lián)網(wǎng)WIFI云平臺APP遠程查看；（4）條形碼掃描，設(shè)置儲存時間；（5）煙霧報警系統(tǒng)，氣體濃度超過規(guī)定值會報警，設(shè)置GPS定位系統(tǒng)，精準確定位置。3.2系統(tǒng)的主要模塊設(shè)計3.2.1溫濕度傳感器模塊設(shè)計在溫度精確測量中，關(guān)鍵有工作壓力溫度計、熱電阻式溫度計、雙金屬溫度計、熱電阻溫度計、電子光學高溫計、輻射源高溫計和紅外線溫度計。DHT11數(shù)字溫濕度感應(yīng)器是一種包含了經(jīng)過校正的數(shù)字信號輸出的溫濕度復(fù)合傳感器，它應(yīng)該使用特殊的溫濕度感應(yīng)器和數(shù)字模塊采集技術(shù)，來保證產(chǎn)品具有非常高的可靠性和優(yōu)異的長期穩(wěn)定性。傳感器包括一個NTC測溫元件和一個電阻式感濕元件，并與一個高性能8位單片機相連接。因此該產(chǎn)品具有抗干擾能力強、品質(zhì)卓越、超快響應(yīng)、性價比極高等優(yōu)點。在本系統(tǒng)的設(shè)計中，傳感器有濕度傳感器和溫度傳感器，所以需要對兩種類型的傳感器進選擇。其特點是體積小，靈敏度高，根據(jù)當時的溫濕度情況進行降溫升溫除濕通風的預(yù)警，提醒管理人員采取相應(yīng)的措施。圖3-1DHT11溫濕度傳感器原理圖3.2.2煙霧傳感器模塊設(shè)計煙霧傳感器又稱煙霧報警器或煙感報警器，能夠探測火災(zāi)時產(chǎn)生的煙霧。其內(nèi)部采用了光電感煙器件，可廣泛應(yīng)用于商場、賓館、商店、倉庫、機房、住宅等場所進行火災(zāi)安全檢測。煙霧傳感器內(nèi)置蜂鳴器，報警后可發(fā)出強烈聲響。煙霧傳感器主要有三個類型：氣敏式煙霧傳感器；燃氣探測器；紅外光束感煙式。在本設(shè)計系統(tǒng)中，本文采用氣敏式煙霧傳感器進行檢測。其特點是制造簡單，靈敏度高，響應(yīng)速度快，壽命長等。如果有煙霧產(chǎn)生，會發(fā)出聲音報警，提醒工作人員采取相應(yīng)的措施。圖3-2煙霧傳感器模塊原理圖3.2.3ESP8266WIFI模塊設(shè)計ESP8266是曾經(jīng)締造了以低成本的一段佳話，ESP8266模塊是單核32位mcuwifi芯片為主。其特點是擁有高性能無線系統(tǒng)級芯片，是一個完整且自成體系的WIFI網(wǎng)絡(luò)方案，能夠獨立運行，也可以作為工具搭載其他主機運行。ESP8266WIFI串口通信模塊應(yīng)該是使用最廣泛的一種WIFI模塊之一了，因為ESP8266模塊是一款高性能的WIFI串口模塊，WIFI模塊是將有線網(wǎng)絡(luò)信號轉(zhuǎn)換成無線信號，其傳輸速度非常迅速。圖3-3ESP8266模組原理圖3.2.4GPS模塊設(shè)計本模塊使用中科微電子AT6558R定位芯片，可在99個信道上接收衛(wèi)星訊號，具有較低的功率消耗；G-MOUSE的高靈敏度，可以在城市里，山谷里，高架橋，信號微弱的地方，以及在汽車里的任何一個位置，都可以快速準確的找到。該系統(tǒng)由STM32F103C8T6單片機最小系統(tǒng)+GPS模塊+ESP8266構(gòu)成，該系統(tǒng)可以通過ESP8266無線傳輸模塊，將GPS傳回的數(shù)據(jù)在ONENET界面上進行顯示。GPS的主要功能是：①全天不會受任何氣候的影響；②全球覆蓋面積廣（高達98%）；③定點、定速、定時精度高；④快速、省時、高效率；⑤應(yīng)用廣泛、功能齊全；⑥可進行移動定位。圖3-4GPS模塊原理圖3.2.5條形碼掃描模塊設(shè)計當GM65模塊被使用時，使用者可以通過主機發(fā)出的串行指令來設(shè)置其識讀模塊。出廠時模塊默認為USB接口，可以通過掃描二維碼進行設(shè)置，將輸出接口改為串口輸出。掃描過后，模塊的串口通訊參數(shù)：波特率9600bps，無校驗，8位數(shù)據(jù)位，1位停止位，沒有流量控制。當切換到串行接口后，全部的數(shù)據(jù)都由串口輸出，也可以直接發(fā)送命令控制模塊。條形碼掃碼模塊的作用讓庫存單據(jù)通過掃碼生成，不需要人工錄入，確保單據(jù)錄入的及時性、準確性及便捷性。圖3-5掃碼模塊原理圖3.2.6蜂鳴器報警電路模塊設(shè)計蜂鳴器是一種以直流電源為電源的集成式電子信號發(fā)生器。其廣泛應(yīng)用于計算機、打印機、復(fù)印機、報警器、電子玩具、汽車電子設(shè)備、電話機、定時器等其他電子產(chǎn)品的聲音裝置。其結(jié)構(gòu)一般為：蜂鳴器；續(xù)流二極管；濾波電容；三極管。蜂鳴器的主要功能是一種能將音頻信號轉(zhuǎn)化為聲音信號的發(fā)音器件，有提示或報警的作用。在達到或超過設(shè)置的預(yù)定范圍的時候發(fā)出聲音提醒人們，以達到減少損失的效果。圖3-6蜂鳴器報警電路原理圖3.2.7繼電器模塊設(shè)計繼電器是一種電控制器件，它是一種當輸入量的變化達到一定的要求時，在電器輸出電路中所用的被控量發(fā)生預(yù)定的階躍變化的一種電器。它是由受控系統(tǒng)與被受控系統(tǒng)相互影響而構(gòu)成的，一般用于自動控制回路。其實際上是用小電流去控制大電流運作的一種“自動開關(guān)”故在電路中起著自動調(diào)節(jié)、安全保護、轉(zhuǎn)換電路等作用。圖3-7繼電器動作原理圖3.2.8OLED顯示屏模塊設(shè)計OLED顯示屏是利用有機電自發(fā)光二極管制成的顯示屏。它的基本工作原理是在通電后有自發(fā)光的有機半導(dǎo)體基板上形成彩色圖像，其特點是對比度高、厚度薄、視角廣、反應(yīng)速度快等。圖3-8OLED顯示屏模塊原理圖第4章系統(tǒng)的軟件部分設(shè)計4.1軟件的主要流程STM32單片機對信號進行分析處理，該設(shè)計通過手機軟件對倉庫溫濕度進行監(jiān)控，使用無線通信模塊與STM32單片機進行通信，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲，并且設(shè)置火災(zāi)報警系統(tǒng)進行溫度監(jiān)控。最終實現(xiàn)：加熱降溫實現(xiàn)對溫度的實時監(jiān)控，增濕除濕實現(xiàn)對濕度的實時監(jiān)控，可以遠程監(jiān)控物聯(lián)網(wǎng)WIFI云平臺APP遠程查看，條形碼掃描，設(shè)置儲存時間，火災(zāi)報警系統(tǒng)，度超過規(guī)定值會報警，設(shè)置GPS定位系統(tǒng)，精準確定位置。圖4-1系統(tǒng)總體流程圖4.2溫濕度傳感器模塊軟件設(shè)計當單片機初始化完成后系統(tǒng)開始正常工作，溫濕度傳感器將檢測倉庫內(nèi)實時的溫濕度并上傳至單片機和WIFI模塊，WIFI模塊上傳至云端，便于查看和遠程管理，單片機可以對數(shù)值和閾值進行分析，進行相應(yīng)操作。圖4-2溫濕度傳感器流程圖

4.3煙霧傳感器模塊軟件設(shè)計當單片機初始化完成后系統(tǒng)開始工作，煙霧傳感器將對周圍環(huán)境是否有煙霧進行檢測，若檢測到煙霧則發(fā)送給單片機，隨后單片機控制蜂鳴器報警。圖4-3煙霧傳感器工作流程圖

4.4ESP8266WIFI模塊軟件設(shè)計當系統(tǒng)初始化完成后開始正常工作，各個傳感器的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)以及倉庫內(nèi)檔案的信息都將通過ESP8266WIFI模塊上傳至云端，上位機可從云端獲取實時信息，實現(xiàn)遠程監(jiān)控。圖4-4WIFI模塊流程圖

4.5GPS模塊軟件設(shè)計當系統(tǒng)初始化完成后開始正常工作，單片機可以收到GPS發(fā)送來的所有檔案倉庫的位置信息，并通過WIFI模塊上傳至云端實現(xiàn)遠程監(jiān)控。圖4-5GPS模塊流程圖

4.6條形碼掃描模塊軟件設(shè)計當系統(tǒng)初始化完成后開始正常工作，檔案在進出倉庫以及每一次位置調(diào)整都需要經(jīng)過條碼掃描，以獲取檔案的實時信息，便于監(jiān)控管理。圖4-6條形碼掃描模塊流程圖

4.7蜂鳴器模塊軟件設(shè)計當系統(tǒng)初始化完成后開始正常工作，各個傳感器將檢測倉庫內(nèi)的實時數(shù)據(jù)，若煙霧傳感器檢測到煙霧，則發(fā)信息給單片機，單片機控制蜂鳴器模塊工作以報警；若溫濕度超過閥值，也會發(fā)信息給單片機，單片機控制蜂鳴器模塊工作以報警。圖4-7蜂鳴器模塊流程圖4.8繼電器模塊軟件設(shè)計當系統(tǒng)初始化完成后開始正常工作，各個傳感器將檢測倉庫內(nèi)的實時數(shù)據(jù)，若檢測到濕度過高，則發(fā)信息給繼電器，單片機控制繼電器工作進行通風除濕。圖4-8繼電器模塊流程圖4.9OLED顯示屏模塊軟件設(shè)計當系統(tǒng)初始化完成后開始正常工作，各個傳感器將檢測倉庫內(nèi)的實時數(shù)據(jù)，并將其實時傳送到OLED顯示屏上。圖4-9OLED顯示屏模塊流程圖第5章系統(tǒng)測試5.1系統(tǒng)實物圖通過上機位與下機位連接進行操作，本文選擇stc-isp-15xx-v6.85作為上機位，進行檔案編號的存儲。在手機下載檔案管理APP作為下機位，打開軟件，進入界面后可以在液晶顯示屏看到檔案的存儲時間，溫濕度，煙霧值，經(jīng)緯度和檔案的編號。圖5-1系統(tǒng)成品實物圖5.2手機APP模塊測試連接串口，打開stc-isp-15xx-v6.85后，選擇連接的串口，進行檔案編號的傳輸。此時下機位的WIFI打開，連接WIFI，檔案管理系統(tǒng)APP登錄，連接服務(wù)器，界面出現(xiàn)當時的溫濕度，時間，煙霧，檔案編號的數(shù)值，設(shè)置好閾值，超過閾值蜂鳴器會報警。圖5-2檔案管理系統(tǒng)APP5.3溫度模塊測試用手抓溫度傳感器或在煙霧傳感器旁打火，觀察到上位機和顯示屏上數(shù)值發(fā)生同步變化。圖5-3溫度變化實物圖5.4濕度模塊測試在濕度傳感器周圍加濕或者呼一口氣，觀察到上位機和顯示屏上數(shù)值發(fā)生同步變化，實現(xiàn)對濕度的實時監(jiān)控，保持倉庫的濕度在正常范圍。濕度過低，自行開啟加濕設(shè)備；濕度過高，自行開啟通風設(shè)備。圖5-4濕度變化實物圖5.5蜂鳴器模塊測試當此時的溫濕度，煙霧的數(shù)值超過設(shè)定的閾值時，蜂鳴器發(fā)出報警。圖5-5蜂鳴器報警實物圖5.6檔案存儲模塊測試檔案進出時可以通過條碼掃描記錄信息，上位機上可以觀察到檔案的存儲時間。圖5-6上位機可查看存儲記錄5.7GPS模塊測試通過GPS可以準確定位到檔案倉庫的位置，上位機上可以觀察到檔案倉庫的位置。圖5-7上位機可查看位置記錄第6章總結(jié)在整個設(shè)計過程中，硬件設(shè)計方面主要包括STM32單片機的最小系統(tǒng)、繼電器電路、煙霧傳感器電路、溫濕度傳感器電路、GPS模塊電路、條碼掃描輸入電路、WIFI模塊電路。軟件方面借助各個渠道的資料，主要設(shè)計了傳感器數(shù)據(jù)檢測程序、檢測分析用戶信息程序、GPS定位程序。系統(tǒng)的調(diào)試主要是通過一塊STM32開發(fā)板，再借助于Keil以及自己搭建的電路實現(xiàn)的，分部調(diào)試時偶爾會出現(xiàn)一些問題但解決方案都有跡可循。此智能倉庫管理系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)檢測后不需要過多的人為干預(yù)，可以自動進行操作，節(jié)省了大量人力資源，方便了人們的生活。本文設(shè)計的檔案倉庫管理系統(tǒng)很好的解決了傳統(tǒng)檔案倉庫管理存在的一系列問題，讓檔案的存儲更加便利，同時節(jié)省了大量的人力物力，查詢檔案更快捷，更準確，可以更好的解決人們的需求。但還是存在一些不足之處，比如：很多地方?jīng)]有認識到檔案倉庫管理存在的問題；STM32單片機的穩(wěn)定性不能達到完全穩(wěn)定，同時一些STM32單片機的系統(tǒng)啟動時間較長等都需要我們進一步探索改進這些問題。

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