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不论是工农业生产还是日常生活，库房都是人们工作生活以及物品存储的重要场所。关于库房环境事故带来的重大人员伤亡以及财产损失的报道屡见不鲜，库房环境问题给人们的工作和生活带来了极大的安全隐患。因此，库房环境的实时监控与智能化管理对于社会的发展显得极为重要。
基于此，本文提出了一套基于Modbus-RTU协议的库房环境实时监控系统。系统集环境参数采集、实时数据处理、实时报警控制以及友好界面等功能于一体，采用结构化、模块化的方案完成软硬件设计和实现。系统能对库房内各环境参数进行实时采集、处理、显示以及自动调节。系统主要由三个部分组成:上位机、库房控制器和环境监测器。通过集成了多种传感器，环境监测器能够对库房内不同区域的多项环境参数进行实时采集。库房控制器对环境监测器采集到的实时环境参数进行获取、显示，并对实时数据进行分析处理判断库房环境是否异常。当库房环境出现异常时，库房控制器会进行语音报警，并通过继电器或者红外控制模块对指定环境调节设备执行控制来调节库房的环境参数，使库房环境恢复正常。上位机通过与多个库房控制器进行通信完成对多个库房进行集中管理、远程监控以及数据存储功能。
本文首先分析了国内外库房环境监控系统的发展现状，并对存在的问题以及未来发展趋势进行了总结。之后详细阐述了Modbus通信协议的原理、定义及体系结构，对协议的各个部分包括协议的传输方式、通用帧的构成、功能码等进行了详尽的分析，为系统设计提供了理论基础。在系统硬件设计方面，结合STM32微控制器芯片完成对库房控制器和环境监测器的各个功能模块中的硬件电路设计。在系统软件设计方面，通过移植嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ实现多任务管理与调度，同时完成了Modbus通信协议制定和ZigBee通信软件设计。
最后在系统完成设计之后进行实地测试，经过长时间测试，本文设计的环境实时监控系统具有良好的可靠性、稳定性和扩展性，适用于各种库房环境的实时监控。
基于此，本文提出了一套基于Modbus-RTU协议的库房环境实时监控系统。系统集环境参数采集、实时数据处理、实时报警控制以及友好界面等功能于一体，采用结构化、模块化的方案完成软硬件设计和实现。系统能对库房内各环境参数进行实时采集、处理、显示以及自动调节。系统主要由三个部分组成:上位机、库房控制器和环境监测器。通过集成了多种传感器，环境监测器能够对库房内不同区域的多项环境参数进行实时采集。库房控制器对环境监测器采集到的实时环境参数进行获取、显示，并对实时数据进行分析处理判断库房环境是否异常。当库房环境出现异常时，库房控制器会进行语音报警，并通过继电器或者红外控制模块对指定环境调节设备执行控制来调节库房的环境参数，使库房环境恢复正常。上位机通过与多个库房控制器进行通信完成对多个库房进行集中管理、远程监控以及数据存储功能。
本文首先分析了国内外库房环境监控系统的发展现状，并对存在的问题以及未来发展趋势进行了总结。之后详细阐述了Modbus通信协议的原理、定义及体系结构，对协议的各个部分包括协议的传输方式、通用帧的构成、功能码等进行了详尽的分析，为系统设计提供了理论基础。在系统硬件设计方面，结合STM32微控制器芯片完成对库房控制器和环境监测器的各个功能模块中的硬件电路设计。在系统软件设计方面，通过移植嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ实现多任务管理与调度，同时完成了Modbus通信协议制定和ZigBee通信软件设计。
最后在系统完成设计之后进行实地测试，经过长时间测试，本文设计的环境实时监控系统具有良好的可靠性、稳定性和扩展性，适用于各种库房环境的实时监控。