赵俊涛

（唐山开元阻焊设备有限公司，河北 唐山 063020）

1 系统总体设计

图1 系统原理框图

系统的原理框图如图1所示，系统以台湾合泰公司生产的HT46RU232单片机为控制核心，MMA8451加速度传感器和DHT11温湿度传感器用于系统的数据采集。单片机将采集到的数据进行设定算法处理后传至上位机进行显示并储存，如果处理后的数据超出安全阈值，系统会根据危险程度启动声光报警或者语音报警功能[3-4]。同时，系统上位机与GPS定位模块相连，可以实时地跟踪物品的运输地点[5]。

2 系统硬件设计

2.1 加速度传感器模块

系统要对物品运输过程中的振动信息进行采集，因此选用了Freescale公司的MMA8451Q加速度传感器对振动数据进行采集。MA8451Q是一款具有 14位分辨率的智能低功耗、三轴、电容式微机械加速度传感器，而且具有±2g/±4g/±8g的可选量程和两个中断引脚，方便编程和使用。图2为芯片在不同姿态下X、Y、Z三轴对应的重力输出。

2.2 DHT11温湿度传感器模块

为了获取运输物品周围环境的温湿度，系统选用了DHT11数字温湿度传感器。该传感器应用数字模块采集技术和温湿度传感技术，可对温湿度进行数字校准并复合输出，具有极高的可靠性和长期稳定性。传感器包括一个电阻式感湿元件和一个NTC测温元件，实现与单片机的连接。图3为DHT11的典型应用电路。

图2 不同姿态下X、Y、Z三轴对应的重力输出

图3 DHT11典型应用电路

图4 系统软件流程图

2.3 中央控制器与通信模块

系统采用台湾合泰公司生产的HT46RU232单片机作为中央控制器，实现对采集数据的处理与传输。……