本發(fā)明屬于農(nóng)產(chǎn)品溯源技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種監(jiān)測裝置及方法。
背景技術(shù):
食品質(zhì)量和安全與人們的身體健康和安全密切相關(guān),農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量和安全是食品質(zhì)量和安全的重要組成部分。隨著人們對食品安全的重視程度的提高,一些公司致力于生產(chǎn)高質(zhì)量的農(nóng)產(chǎn)品,并得到市場的認(rèn)可。保證產(chǎn)品不會在運輸或銷售階段被假、次產(chǎn)品替換,并做到產(chǎn)品信息有源可溯,是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明實施例提供一種監(jiān)測裝置及方法,能夠監(jiān)測農(nóng)產(chǎn)品在運輸或銷售階段被假、次產(chǎn)品替換的情況。
第一方面,提供一種監(jiān)測裝置,用于監(jiān)測被包裝農(nóng)產(chǎn)品的包裝物內(nèi)部環(huán)境,包括環(huán)境參數(shù)傳感器、定位模塊、通信模塊及控制模塊。環(huán)境參數(shù)傳感器用于獲取被包裝農(nóng)產(chǎn)品的包裝物內(nèi)部環(huán)境的環(huán)境參數(shù)信息;定位模塊用于獲取被包裝農(nóng)產(chǎn)品的位置信息;通信模塊用于上報環(huán)境參數(shù)信息和位置信息;控制模塊用于控制環(huán)境參數(shù)傳感器每隔預(yù)定時間間隔獲取環(huán)境參數(shù)信息,以及,控制定位模塊與環(huán)境參數(shù)傳感器同步獲取位置信息,并控制通信模塊實時上報環(huán)境參數(shù)信息和位置信息。
在第一種可能的實現(xiàn)方式中,通信模塊為移動通信模塊。
結(jié)合上述可能的實現(xiàn)方式,在第二種可能的實現(xiàn)方式中,移動通信模塊為gsm、gprs、3g或4g通信模塊。
結(jié)合上述可能的實現(xiàn)方式,在第三種可能的實現(xiàn)方式中,控制模塊還用于,判斷環(huán)境參數(shù)傳感器獲取的環(huán)境參數(shù)信息是否在預(yù)設(shè)的環(huán)境參數(shù)信息范圍之內(nèi),如果否則將環(huán)境參數(shù)信息作為異常參數(shù)信息通過通信模塊優(yōu)先上報。
結(jié)合上述可能的實現(xiàn)方式,在第四種可能的實現(xiàn)方式中,控制模塊還用于,控制定位模塊在獲取位置信息后進行預(yù)定時間段的休眠,并且/或者,控制通信模塊在上報環(huán)境參數(shù)信息和位置信息后進行預(yù)定時間段的休眠,并且/或者,控制控制模塊在通信模塊上報環(huán)境參數(shù)信息和位置信息后進行預(yù)定時間段的休眠。
結(jié)合上述可能的實現(xiàn)方式,在第五種可能的實現(xiàn)方式中,環(huán)境參數(shù)傳感器包括氣壓傳感器、壓力傳感器、光照強度傳感器、氧氣濃度傳感器和溫濕度傳感器中的至少一種。
結(jié)合上述可能的實現(xiàn)方式,在第六種可能的實現(xiàn)方式中,控制模塊為arduino控制器。
結(jié)合上述可能的實現(xiàn)方式,在第七種可能的實現(xiàn)方式中,監(jiān)測裝置還包括重力加速度陀螺儀傳感器。
第二方面,提供一種監(jiān)測方法,用于被包裝農(nóng)產(chǎn)品的包裝物內(nèi)部環(huán)境,其特征在于,包括如下步驟:每隔預(yù)定時間間隔獲取被包裝農(nóng)產(chǎn)品的包裝物內(nèi)部環(huán)境的環(huán)境參數(shù)信息。與獲取環(huán)境參數(shù)信息同步獲取被包裝農(nóng)產(chǎn)品的位置信息。實時上報環(huán)境參數(shù)信息和位置信息。
在第一種可能的實現(xiàn)方式中,監(jiān)測方法還包括,判斷環(huán)境參數(shù)信息是否在預(yù)設(shè)的環(huán)境參數(shù)信息范圍之內(nèi),如果否則將環(huán)境參數(shù)信息作為異常參數(shù)信息優(yōu)先上報。
通過傳感器獲取農(nóng)產(chǎn)品包裝內(nèi)的環(huán)境參數(shù)信息,當(dāng)農(nóng)產(chǎn)品包裝啟封或被破壞時傳感器能夠記錄下相應(yīng)的信息,同時記錄下事件發(fā)生的時間和地點,并由通信模塊通過移動通信手段即時上報事件信息,能夠方便地溯源和對產(chǎn)品是否遭到替換提供有效的參考信息。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案,下面將對本發(fā)明實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面所描述的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為根據(jù)本發(fā)明一個實施例提供的監(jiān)測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為根據(jù)本發(fā)明另一個實施例提供的監(jiān)測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為根據(jù)本發(fā)明一個實施例提供的監(jiān)測方法的流程圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明的一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
在下面的詳細(xì)描述中,提出了許多具體細(xì)節(jié),以便提供對本發(fā)明的全面理解。但是,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說很明顯的是,本發(fā)明可以在不需要這些具體細(xì)節(jié)中的一些細(xì)節(jié)的情況下實施。下面對實施例的描述僅僅是為了通過示出本發(fā)明的示例來提供對本發(fā)明的更好的理解。
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細(xì)說明本申請。
一般地,農(nóng)產(chǎn)品需要進行包裝后進行存儲和運輸,為了保證農(nóng)產(chǎn)品在存儲或運輸過程中的質(zhì)量,在例如包裝箱、包裝袋的包裝物內(nèi)部會設(shè)置特定的環(huán)境,如低溫、真空、惰性氣體填充或不透光等。一旦包裝物被打開,上述環(huán)境特征則可能發(fā)生變化,如果上述變化信息能夠被如實記錄,則可作為農(nóng)產(chǎn)品是否被替換的參考。本發(fā)明通過在農(nóng)產(chǎn)品的包裝物內(nèi)部設(shè)置監(jiān)測裝置,使監(jiān)測裝置和農(nóng)產(chǎn)品處在相同的環(huán)境內(nèi)。監(jiān)測裝置實時監(jiān)測包裝物內(nèi)部的環(huán)境參數(shù)(光線強度、氣壓或溫度等),并通過移動通信模塊將監(jiān)測獲得的環(huán)境參數(shù)實時上傳至服務(wù)器。如果在運輸環(huán)節(jié)中農(nóng)產(chǎn)品的包裝物被打開過,則包裝內(nèi)部的環(huán)境特征會發(fā)生變化,該環(huán)境特征的相關(guān)參數(shù)將由監(jiān)測裝置記錄并實時上傳至服務(wù)器。農(nóng)產(chǎn)品接收方可以通過監(jiān)測裝置的id聯(lián)網(wǎng)查詢該監(jiān)測裝置所記錄的環(huán)境參數(shù)信息,若發(fā)現(xiàn)環(huán)境參數(shù)信息有異常,則可以此為依據(jù)進行進一步確認(rèn)。
參考圖1,圖1為根據(jù)本發(fā)明一個實施例提供的監(jiān)測裝置100的結(jié)構(gòu)示意圖。
本實施例中,監(jiān)測裝置100用于監(jiān)測被包裝農(nóng)產(chǎn)品的包裝物內(nèi)部環(huán)境,包括控制模塊110、環(huán)境參數(shù)傳感器120、定位模塊130和通信模塊140。
環(huán)境參數(shù)傳感器120用于獲取所述被包裝農(nóng)產(chǎn)品的包裝物內(nèi)部環(huán)境的環(huán)境參數(shù)信息,本實施例中環(huán)境參數(shù)傳感器120為氣壓傳感器,可獲取其所處環(huán)境中的大氣壓力信息。
定位模塊130用于獲取被包裝農(nóng)產(chǎn)品的位置信息,也即監(jiān)測裝置100的位置信息,以此定位農(nóng)產(chǎn)品所處的地理位置。本實施例中定位模塊130為gps定位裝置,可給環(huán)境參數(shù)傳感器120獲取的環(huán)境參數(shù)信息增加對應(yīng)的位置信息。
通信模塊140用于上報環(huán)境參數(shù)傳感器120獲取的環(huán)境參數(shù)信息和定位模塊130獲取的位置信息,本實施例中通信模塊140為gsm通信模塊。在可選實施例中,通信模塊140還可以為其他移動通信裝置。通信模塊140還可以獲取監(jiān)測裝置100的id信息和聯(lián)網(wǎng)獲取時間信息,以便于給環(huán)境參數(shù)傳感器120獲取的環(huán)境參數(shù)信息增加對應(yīng)的時間信息。目前的移動通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋率很高,通信模塊140采用移動通信裝置,可便于前述定位模塊130和環(huán)境參數(shù)傳感器120獲取信息后即時上傳,可防止數(shù)據(jù)被中途篡改。
控制模塊110用于控制環(huán)境參數(shù)傳感器120按預(yù)定時間間隔獲取環(huán)境參數(shù)信息,以及,控制定位模塊130與環(huán)境參數(shù)傳感器120同步地獲取農(nóng)產(chǎn)品的實時位置信息,并控制通信模塊140實時上報同一時間節(jié)點獲取的環(huán)境參數(shù)信息和位置信息。本實施例中控制模塊110為arduino控制器,具體地為arduinopromini控制器。arduinopromini控制器具有i/o接口和一定的存儲空間,通過i/o接口可與其他硬件連接以接收和輸出數(shù)據(jù),存儲空間內(nèi)部可預(yù)存程序以執(zhí)行需要的處理計算功能。在可選實施例中控制模塊110還可以為單片機等微型處理器。
監(jiān)測裝置100可由蓄電池供電,如本實施例中電源部分采用4節(jié)18650鋰電池并聯(lián)供電,可保障運輸或存儲過程中設(shè)備正常工作。
以下以谷物的運輸為例說明監(jiān)測裝置100的工作方式和效果。
一般地,谷物采用袋裝的方式進行包裝,同時對袋內(nèi)進行抽真空處理,以減少氧化作用對谷物的影響和防止蟲蛀。將監(jiān)測裝置100和谷物一同進行封裝,包裝外部設(shè)置與監(jiān)測裝置100的id對應(yīng)的二維碼、條形碼或其他信息標(biāo)記。在谷物的運輸或存儲過程中,監(jiān)測裝置100會定時并同時采集袋內(nèi)的氣壓信息和位置信息,并在采集信息后即時將上述信息上傳至服務(wù)器中。如果在運輸環(huán)節(jié)或存儲過程中包裝袋內(nèi)的谷物被替換,則包裝袋需要被打開,其內(nèi)部的真空環(huán)境被破壞,環(huán)境參數(shù)傳感器120記錄的大氣壓力值會由低值升至當(dāng)?shù)氐臉?biāo)準(zhǔn)大氣壓值,即發(fā)生真空環(huán)境破壞事件。監(jiān)測裝置100會將上述真空環(huán)境破壞事件發(fā)生的時間和地點即時上報至服務(wù)器。當(dāng)需要時,可從服務(wù)器獲取監(jiān)測裝置100所上傳的信息,當(dāng)發(fā)現(xiàn)有真空環(huán)境破壞事件時,可參考事件發(fā)生的時間和地點進行進一步調(diào)查。
參考圖2,圖2為根據(jù)本發(fā)明另一個實施例提供的監(jiān)測裝置200的結(jié)構(gòu)示意圖。本實施例中,監(jiān)測裝置200包括控制模塊210、定位模塊230、通信模塊240、電源模塊250、升壓模塊260、溫濕度傳感器221、氣壓傳感器222和重力加速度陀螺儀傳感器223。
定位模塊230用于獲取監(jiān)測裝置200的位置信息,以此定位農(nóng)產(chǎn)品所處的地理位置。本實施例中定位模塊230為gps定位裝置,用于對其他傳感器獲取的環(huán)境參數(shù)信息標(biāo)記上位置信息。
通信模塊240用于上報上述環(huán)境參數(shù)傳感器獲取的環(huán)境參數(shù)信息和定位模塊230獲取的位置信息。本實施例中通信模塊240為gprs通信模塊,在可選實施例中,通信模塊240還可以為3g或4g移動通信模塊。其他移動通信裝置。通信模塊240還可以聯(lián)網(wǎng)獲取監(jiān)測裝置200的id信息和時間信息,以便于給環(huán)境參數(shù)傳感器獲取的環(huán)境參數(shù)信息增加對應(yīng)的時間信息。目前的移動通信網(wǎng)絡(luò)覆蓋率很高,通信模塊140采用移動通信裝置,可便于前述定位模塊130和環(huán)境參數(shù)傳感器120獲取信息后即時上傳,可防止數(shù)據(jù)被中途篡改。當(dāng)前,基于蜂窩的窄帶物聯(lián)網(wǎng)(narrowbandinternetofthings,nb-iot)成為萬物互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的一個重要分支。nb-iot構(gòu)建于蜂窩網(wǎng)絡(luò),只消耗大約180khz的帶寬,可直接部署于gsm網(wǎng)絡(luò)、umts網(wǎng)絡(luò)或lte網(wǎng)絡(luò),大大降低部署和使用成本。因此,選擇gprs通信模塊實時上傳質(zhì)量監(jiān)測數(shù)據(jù)實現(xiàn)對農(nóng)產(chǎn)品的實時追蹤,有利于實現(xiàn)向nb-iot的平滑演進。
控制模塊210用于控制各個環(huán)境參數(shù)傳感器按預(yù)定時間節(jié)點獲取環(huán)境參數(shù)信息,以及,控制定位模塊230與環(huán)境參數(shù)傳感器同步地獲取農(nóng)產(chǎn)品的實時位置信息,并控制通信模塊240實時上報同一時間節(jié)點獲取的環(huán)境參數(shù)信息和位置信息。
本實施例中控制模塊210為arduino控制器,具體地為arduinopromini控制器。arduinopromini控制器具有數(shù)據(jù)接口和一定的存儲空間,通過數(shù)據(jù)接口可與其他硬件連接以接收和輸出數(shù)據(jù),存儲空間內(nèi)部可預(yù)存程序以執(zhí)行需要的處理計算功能。arduinopromini控制器包括數(shù)字接口、iic(inter-integratedcircuit集成電路總線)串口和虛擬串口等數(shù)據(jù)接口等。
控制模塊210還用于判斷環(huán)境參數(shù)傳感器獲取的環(huán)境參數(shù)信息是否發(fā)生預(yù)定幅度的變化,并控制通信模塊240優(yōu)先上報發(fā)生預(yù)定幅度的變化的環(huán)境參數(shù)信息。具體地,可根據(jù)包裝內(nèi)的具體環(huán)境設(shè)置對應(yīng)的環(huán)境參數(shù)的初始值,將該初始值存儲在控制模塊210內(nèi)。控制模塊210對接收到的傳感器獲取的參數(shù)和該初始值進行比較,當(dāng)實測值相對于初始值發(fā)生預(yù)定幅度的偏離時,則控制通信模塊240優(yōu)先上報該實測值。
為了增長監(jiān)測裝置200的工作時間,控制模塊210還用于控制定位模塊230、通信模塊240和控制模塊210定時休眠和啟動。當(dāng)接收到定位模塊230獲取的位置信息后關(guān)閉定位模塊230,并在一定時間段后再次啟動控制模塊210并獲取位置信息。同時,當(dāng)控制通信模塊240上報信息后關(guān)閉通信模塊240,在下次需要獲取時間或上報數(shù)據(jù)前對通信模塊240進行啟動。同時,控制模塊210還可以控制自身進行預(yù)定時間段的休眠,即,在控制通信模塊240上報環(huán)境參數(shù)信息和位置信息后進行預(yù)定時間段的休眠。
本實施例中,溫濕度傳感器221為dht11數(shù)字溫濕度傳感器,該溫濕度復(fù)合傳感器含有已校準(zhǔn)數(shù)字信號輸出。溫濕度傳感器221可用于包裝內(nèi)部環(huán)境溫度和濕度參數(shù)的采集。如對于某些生鮮產(chǎn)品,其包裝內(nèi)部有嚴(yán)格的溫濕度要求,通過溫濕度傳感器221可監(jiān)測其運輸存儲過程的保鮮條件是否達(dá)到要求。
氣壓傳感器222采用德國博世bosch生產(chǎn)的bmp180模塊。
重力加速度陀螺儀傳感器223采用美國invensense公司的mpu6050模塊,用于感知農(nóng)產(chǎn)品是處于靜止?fàn)顟B(tài)還是運動狀態(tài)。根據(jù)某時刻下重力加速度陀螺儀傳感器223所獲取的數(shù)據(jù)及定位模塊230的數(shù)據(jù)可得知農(nóng)產(chǎn)品的運輸狀況。
定位模塊230采用瑞士u-blox公司生產(chǎn)的neo-6m模塊。各個傳感器相互獨立,分別與控制模塊210的端口相連,向控制模塊210提供數(shù)據(jù)。
通信模塊240采用sim8001模塊,是一種gprs通信模塊。
gprs模塊所需要的穩(wěn)定電壓是3.7v,可由電源模塊250直接供電;控制模塊210和各個傳感器需要的電壓則是5v,可由升壓模塊260對電源模塊250升壓后進行供電。
溫濕度傳感器221中dht11的io管腳與控制模塊210中arduino的數(shù)字接口相連接。重力加速度陀螺儀傳感器223中mpu6050和氣壓傳感器222中bmp180通過iic通信協(xié)議與arduino的iic串口相連接,兩者有不同的iic地址,因此arduino可以直接通過iic發(fā)送時鐘獲取不同傳感器的數(shù)據(jù)。定位模塊230中neo-6m與控制模塊210中arduino的通信方式是uart(通用異步收發(fā)傳輸)協(xié)議,通過tx串口發(fā)送位置信息數(shù)據(jù),由arduino的虛擬串口進行接收。通信模塊240中sim8001模塊即gprs,與控制部分的通信方式也是uart(通用異步收發(fā)傳輸)協(xié)議,arduino將數(shù)字串口轉(zhuǎn)換成虛擬串口與sim8001模塊進行連接,二者之間進行雙向通信,sim8001模塊接受arduino發(fā)送過來的at指令,并返回對應(yīng)的信息給arduino判斷,利用這種方式控制其入網(wǎng)、上傳數(shù)據(jù)。
上述多種傳感器能夠獲取農(nóng)產(chǎn)品包裝內(nèi)的環(huán)境參數(shù)信息,當(dāng)農(nóng)產(chǎn)品包裝啟封或被破壞時傳感器能夠記錄下相應(yīng)的信息,同時記錄下事件發(fā)生的時間和地點,并由通信模塊240通過移動通信手段即時上報事件信息,能夠方便地溯源和對產(chǎn)品是否遭到替換提供有效的參考信息。
在可選實施例中,監(jiān)測裝置200還包括光照強度傳感器,用于監(jiān)測避光保存的農(nóng)產(chǎn)品的包裝內(nèi)光照強度。當(dāng)包裝打開時包裝內(nèi)部的光線強度會增強,光照強度傳感器可記錄下該光線強度信號。
在可選實施例中,監(jiān)測裝置200還包括氧氣濃度傳感器,可用于監(jiān)測一些填充有惰性氣體的包裝物內(nèi)的氧氣濃度。
本發(fā)明實施例還提供了一種監(jiān)測方法,用于監(jiān)測被包裝農(nóng)產(chǎn)品的包裝物內(nèi)部環(huán)境。本實施例中監(jiān)測方法包括如下步驟:
s10、每隔預(yù)定時間間隔獲取被包裝農(nóng)產(chǎn)品的包裝物內(nèi)部環(huán)境的環(huán)境參數(shù)信息。
可以在農(nóng)產(chǎn)品進行打包包裝時將傳感器隨農(nóng)產(chǎn)品一起打包入內(nèi),并將傳感器預(yù)設(shè)為按預(yù)定時間間隔進行一次數(shù)據(jù)獲取。例如,在谷物裝袋時將氣壓傳感器一起裝袋封裝,并對包裝袋內(nèi)部進行抽真空處理。氣壓傳感器可設(shè)置為每隔十分鐘進行一次測量,正常情況下,氣壓傳感器獲取的氣壓值應(yīng)該遠(yuǎn)低于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,且不會有較大幅度的變化。若包裝袋被打開過或發(fā)生漏氣,則氣壓傳感器所獲取的數(shù)據(jù)則會有部分?jǐn)?shù)據(jù)值等于或接近標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。
s20、與獲取環(huán)境參數(shù)信息的動作同步地獲取被包裝農(nóng)產(chǎn)品的位置信息。
可以在農(nóng)產(chǎn)品進行打包包裝時將gps定位裝置隨農(nóng)產(chǎn)品一起打包入內(nèi),并將gps定位裝置預(yù)設(shè)為與步驟s10中的傳感器同步地獲取農(nóng)產(chǎn)品的位置信息。當(dāng)傳感器獲取的環(huán)境參數(shù)信息有異常時,還可根據(jù)該異常信息發(fā)生的位置進行追溯,為進一步判斷提供更多的參考信息。
s30、實時上報環(huán)境參數(shù)信息和位置信息。
可以將移動通信裝置隨傳感器或gps定位裝置裝入包裝袋內(nèi),并設(shè)置為每次傳感器和gps定位裝置獲取信息后將該信息由移動通信裝置實時進行上報。上述信息可實時上報至服務(wù)器中,可防止數(shù)據(jù)在上報前被篡改。
進一步地,本步驟中還可以對傳感器獲得的環(huán)境參數(shù)信息進行預(yù)處理,即判斷環(huán)境參數(shù)信息是否在預(yù)設(shè)的環(huán)境參數(shù)信息范圍之內(nèi),如果否則將環(huán)境參數(shù)信息作為異常參數(shù)信息優(yōu)先上報。
通過采集農(nóng)產(chǎn)品包裝內(nèi)部的環(huán)境信息參數(shù)和將環(huán)境參數(shù)實時上報,可有效和保真地監(jiān)測農(nóng)產(chǎn)品的存儲環(huán)境,實現(xiàn)農(nóng)產(chǎn)品信息的有效保真溯源。
參考圖3,圖3為根據(jù)本發(fā)明一個實施例提供的監(jiān)測方法的流程圖。在本實施例中,結(jié)合本發(fā)明實施例提供的監(jiān)測裝置200對檢測方法進行進一步解釋說明。
s101、開始。
將監(jiān)測裝置200開啟并隨谷物裝袋封裝,封裝后的谷物進入運輸環(huán)節(jié)或存儲環(huán)節(jié)。
s103、設(shè)備初始化。
首先對控制模塊210中arduino的iic接口初始化,為之后與重力加速度陀螺儀傳感器223中mpu6050和氣壓傳感器222中bmp180的通信進行準(zhǔn)備。
s105、gprs初始化以獲取設(shè)備id并入網(wǎng)獲取時間。
通過控制模塊210arduino向gprs模塊發(fā)送at指令進行初始化,獲取該設(shè)備的唯一標(biāo)識imei,同時使gprs入網(wǎng),校準(zhǔn)gprs內(nèi)的時鐘時間。
s107、gps初始化。
通過控制模塊210arduino虛擬不同的數(shù)字串口為uart協(xié)議通信,初始化gps模塊neo-6m,使其進入工作狀態(tài)并獲取當(dāng)前位置信息。
s109、gps獲取位置信息后休眠。
通過控制模塊210中arduino監(jiān)聽gps模塊neo-6m所在的虛擬串口,獲取gps模塊neo-6m所發(fā)送的位置信息,成功后利用gps模塊neo-6m的外部中斷exint0置低電平使gps模塊neo-6m進入休眠。
s111、獲取傳感器數(shù)據(jù)讀取gprs內(nèi)的時間。
控制模塊210中arduino開始通過iic協(xié)議與氣壓傳感器222中bmp180、重力加速度陀螺儀傳感器223中mpu6050進行通信,獲取當(dāng)前的氣壓、溫度和加速度數(shù)據(jù),利用普通數(shù)字串口獲取溫濕度傳感器221中dht11所發(fā)送的濕度數(shù)據(jù)。
s113、數(shù)據(jù)封裝。
控制模塊210中arduino將步驟s111中獲取的氣壓、溫度、濕度和加速度數(shù)據(jù)進行排序封裝,等待上報至服務(wù)器。
s115、gprs數(shù)據(jù)上傳。
控制模塊210中arduino監(jiān)聽sim8001模塊所在的虛擬串口,發(fā)送at指令讓sim8001模塊與服務(wù)器建立連接,并把數(shù)據(jù)上報給服務(wù)器,上報成功后斷開連接。
s117、判斷距離上一次校準(zhǔn)時間間隔是否大于2小時。判斷結(jié)果為yes時執(zhí)行步驟s119,判斷結(jié)果為no時直接執(zhí)行步驟s121。
s119、重新對gprs(sim8001模塊)進行時間校準(zhǔn)。
s121、使gprs(sim8001模塊)進行休眠以節(jié)省電量。具體地,向gprs(sim8001模塊)發(fā)送at指令同時將gprs(sim8001模塊)的dtr置高電平,此時gprs(sim8001模塊)進入休眠狀態(tài)。
s123、arduino進入idle模式,等待8分鐘。
arduino進入idle模式后,spi、uart(序列埠)、計時器、類比數(shù)位轉(zhuǎn)換器等仍持續(xù)運作,只有中央處理器和快閃記憶體(flash)時脈訊號被停止,僅消耗約15ma的電量。具體的休眠時間可按照需求設(shè)定。
s125、arduino喚醒。
arduino進行喚醒后恢復(fù)全部功能,同時將gps的外部中斷exint0置高電平,對gps進行喚醒。
s127、gps喚醒,等待2min。
gps喚醒后并不能立即獲得精準(zhǔn)的定位信息,需要等待2分鐘讓gps在定位前先進行預(yù)熱,自我校準(zhǔn)以獲得較精準(zhǔn)的定位。
s129、gprs喚醒重新初始化并入網(wǎng)。
將gprs的dtr管腳置于低電平,喚醒gprs模塊,然后重新初始化并入網(wǎng),進行數(shù)據(jù)上報工作。
重復(fù)步驟s109-s129。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到各種等效的修改或替換,這些修改或替換都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護范圍為準(zhǔn)。