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基于4G网络的气调保鲜配气远程监控系统设计与试验
基于4G网络的气调保鲜配气远程监控系统设计与试验
摘要：本论文设计了一种基于4G网络的气调保鲜配气远程监控系统，该系统能够实现对气调保鲜设备的远程监控和配气控制，提高果蔬等农产品的保鲜效果。在系统设计中，使用了嵌入式技术和4G通信技术，使得系统具备实时监控和远程操作的特点。通过对系统进行试验，验证了其在气调保鲜领域的有效性和可行性。
关键词：气调保鲜；配气系统；远程监控；4G网络
一、引言
随着农产品保鲜技术的发展，气调保鲜技术成为一种常用的保鲜方法。气调保鲜采用调整存储环境中的气体成分，延缓农产品的新陈代谢和呼吸作用，从而达到保鲜的目的。然而，传统气调保鲜设备的配气操作一般需要人工参与，操作繁琐且不方便远程监控。因此，需要设计一种基于4G网络的气调保鲜配气远程监控系统，实现对气调保鲜设备的实时监控和远程操作。
二、系统设计
2.1系统结构
系统采用嵌入式控制器作为核心控制单元，通过传感器获取存储环境中的温度、湿度和氧气浓度等数据；通过执行机构控制气调设备的配气操作。嵌入式控制器与传感器和执行机构之间通过控制线连接，实现数据采集和控制操作。嵌入式控制器通过4G网络连接到云服务器，实现远程数据传输和远程操作。
2.2系统功能
系统具有以下功能：
-实时监测：通过传感器实时监测存储环境中的温度、湿度和氧气浓度等参数，确保存储环境的稳定性。
-远程控制：通过4G网络连接到云服务器，实现对气调设备的远程操作，包括配气和调整存储环境参数。
-数据存储：将传感器采集到的数据上传到云服务器，实现对数据的存储和管理。用户可以通过移动终端随时查看数据。
-报警功能：当存储环境参数超出设定范围时，系统能够自动发出警报，提醒用户进行相应操作。
三、系统实现
3.1嵌入式控制器设计
嵌入式控制器采用ARM处理器，具备较强的计算和通信能力。通过编程实现对传感器数据的采集和对执行机构的控制。嵌入式控制器还具备4G通信模块，实现与云服务器的通信。
3.2传感器选择
为了准确监测存储环境中的参数，选择了温湿度传感器和氧气浓度传感器。温湿度传感器采用数字输出型传感器，能够实时测量存储环境中的温度和湿度。氧气浓度传感器采用电化学传感器，能够准确测量存储环境中的氧气浓度。
3.3执行机构控制
执行机构采用电磁阀控制配气，通过对电磁阀的控制，可以实现存储环境中氧气浓度的调整。嵌入式控制器通过控制线控制电磁阀的开关，实现对执行机构的控制。
四、系统试验
通过对设计的气调保鲜配气远程监控系统进行试验，验证了其在气调保鲜领域的有效性和可行性。试验结果表明，系统能够准确监测存储环境中的温度、湿度和氧气浓度，并实现对气调设备的远程操作。系统工作稳定可靠，能够满足实际使用的要求。
五、结论
本论文设计了一种基于4G网络的气调保鲜配气远程监控系统，该系统能够实现对气调保鲜设备的远程监控和配气控制。通过对系统进行试验，验证了其在气调保鲜领域的有效性和可行性。该系统具备实时监控、远程操作和报警功能，可以提高果蔬等农产品的保鲜效果。
参考文献：
[1]赵一凡.基于4G网络的远程农产品保鲜控制系统设计与实现[J].电子设计工程,2017(11):32-34.
[2]张颖.基于4G网络的温度远程监控系统的设计与实现[J].计算机时代,2018(4):49-50.