[实用新型]一种基于无人机红外测温的冷藏库温度控制系统

说明书

【技术领域】

本发明涉及冷藏库内温度控制系统的技术领域，特别是一种基于无人机红 外测温的冷藏库温度控制系统的技术领域。

【背景技术】

冷藏库是利用降温设施创造适宜的湿度和低温条件的仓库引，又称冷库， 是加工、贮存农畜产品的场所。从上世纪70年代起，各地冷藏库容量增长较快， 至2008年底，全国冷藏库总量已突破1100万吨/次，其中畜肉类冷库容量为550 万吨/次，水产冷库为262万吨/次、全国供销系统的果蔬冷库为210万吨、冷 冻饮品类冷库10万吨/次。

在微处理器(MCU)技术、无线网络技术和智能传感器技术快速发展的基础上, 由微处理器、传感器模块、无线通信模块组成的无线传感器网络WSN(Wireless SensorNetwork)应运而生,并得到空前的发展。各种类型的传感器子节点通过自 组织方式建成网络,子节点间通过预定的协议自动协同地采集和监测各种被测 物理信息,以无线通信的方式将所采集的数据传送给本地(或远端)用户。

有些应用场合,不仅需要实时采集监测被测物理信息,同时需要根据所测数 据按预定算法和规则去控制被检测的设备。无线传感器网络(WSN)和自动化控制 技术有机结合的远程监控系统,实现了对设备的实时监测与控制。

ZigBee是基于IEEE802.15.4无线标准研制开发的有关组网、应用和安全 方面的无线通信技术。ZigBee提供了一个低成本、低功耗、低复杂度、适中的 数据传输速率、高容量以及短距离通信等特性的技术平台。它满足了无线传感 器网络自组织、低功耗、组网协议简单等要求。可嵌入到各种设备当中,广泛应 用在远程监控系统之中。具有较强的鲁棒性、高容错性和低成本等独特的优点。 十分适合短距离无线组网之需要。

在冷藏库中，所储存的物品不同，所需控制的温度也不同，基本温度范围 在-18℃～20℃。随着我们远洋渔业的快速发展，特别是金枪鱼围网、垂钓业的 崛起，“超低温冷库”建设已有发展。为了保证金枪鱼的品质和色泽，在捕捉 后需立即进行冻结加工-55℃～-60℃和-60℃的冷藏舱贮藏。

除了冷藏库内需检测的温度范围外，由于冷藏库所放置物品的不同，因而 内部货架、布局也会发生改变。固定的接触式传感检测已经不再适用。现有的 非接触测温中，红外测温应用较广。

非接触式红外测温也叫辐射测温，一般使用热电型或光电探测器作为检测 元件。此温度测量系统比较简单，可以实现大面积的测温，也可以是被测物体 上某一点的温度测量；可以是便携式，也可以是固定式，并且使用方便；它的 制造工艺简单，成木较低，测温时不接触被测物体，具有响应时间短、不干扰 被测温场、使用寿命长、操作方便等一系列优点，但利用红外辐射测量温度， 也必然受到物体发射率、测温距离、烟尘和水蒸气等外界因素的影响，其测量 误差较大。

红外测温会受到测温距离的影响，因而不能仅仅考虑将红外测温传感器安 装于冷藏库内壁上。随着近年来航模的发展，小型无人机技术越来越成熟，应 用于各种领域中。如授权公告号为CN204831555的中国专利公开了一种基于无 人机的非接触式露天煤场测温装置，包括无人机本体，无人机本体的外壳上设 置有声光报警器、用于无线感应露天煤场煤炭温度数据的红外温度传感器、用 于探测无人机与煤炭间距的超声波发射探头、以及用于无线接收超声波发射探 头感应的数据的超声波接收探头，无人机本体的内部设置有电子线路板；电子 线路板上集成有微控制器、供电电源和与微控制器相接且与计算机无线数据传 输的无线收发器，微控制器的输出端接有超声波发射电路，微控制器的输入端 接有定位器和超声波接收电路；微控制器包括ARM芯片STM32F103C8T6。上述 方案适用于煤场测温，对测温后也只能做报警的措施。在冷藏库中，需要对冷 藏库内温度进行控制，就必须同时能控制制冷机工作。

在冷藏库的应用中,采用基于红外测温的无人机后，装置所带的ZigBee模 块的位置会发生改变，必须设法确定位置信息,只有结合位置信息,所获取的温 度数据才有实际应用价值。

【发明内容】

本发明的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种基于无人机红外测温 的冷藏库温度控制系统，能够实现温度检测，并根据所测温度进行相应的控制 且发出报警。