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桐乡市住房建设局网站,仿懒人图库网站源码,邹平县建设局网站,wordpress 金币一、设计背景与实用价值 中药存储质量直接影响药效#xff0c;而中药仓库的温湿度、通风状况、药材霉变及虫蛀风险等因素#xff0c;是决定中药存储质量的关键。传统中药仓库管理多依赖人工巡检记录温湿度、肉眼观察药材状态#xff0c;存在数据记录滞后、误差大、无法实时预…一、设计背景与实用价值中药存储质量直接影响药效而中药仓库的温湿度、通风状况、药材霉变及虫蛀风险等因素是决定中药存储质量的关键。传统中药仓库管理多依赖人工巡检记录温湿度、肉眼观察药材状态存在数据记录滞后、误差大、无法实时预警、人力成本高的问题。尤其在梅雨季节或高温环境下温湿度骤变易导致药材受潮霉变、虫蛀造成经济损失同时人工管理难以实现药材存储位置的精准定位与出入库追溯不利于仓库规范化管理。基于单片机的中药仓库系统以单片机为核心控制单元融合环境监测、状态预警、数据记录与出入库管理功能可实时采集仓库温湿度、空气质量数据监测药材存储状态实现异常情况自动预警与数据可视化管理。该系统温湿度采集精度达±0.5℃、±3%RH响应时间小于1秒支持药材信息录入与查询能有效降低人工成本减少药材损耗率至5%以下为中药仓库提供智能化、精细化的管理方案对保障中药质量、提升仓库管理效率具有重要的实用价值适用于中小型中药仓库、药房存储间等场景。二、硬件系统设计硬件系统是中药仓库管理功能实现的基础主要由单片机控制核心、环境监测模块、状态监测模块、执行模块、数据存储模块、人机交互模块及电源模块组成。单片机选用STM32F103C8T6其具备ARM Cortex-M3内核运算速度快、外设接口丰富I2C、SPI、UART可高效处理多模块数据满足系统实时监测与控制需求。环境监测模块包含温湿度传感器SHT30与空气质量传感器MQ-135SHT30通过I2C接口与单片机连接实时采集仓库温湿度数据测量范围覆盖-40℃-125℃、0%-100%RH精度高且稳定性强MQ-135用于检测仓库内氨气、甲醛等有害气体浓度当浓度超过预设阈值如氨气50ppm时输出异常信号至单片机。状态监测模块采用红外对射传感器E18-D80NK与重量传感器HX711红外对射传感器安装于药材货架出入口记录药材出入库次数HX711搭配称重托盘实时监测货架上药材质重间接判断药材是否存在损耗或异常取用。执行模块包含继电器控制的排风扇与除湿机当温湿度或有害气体浓度超标时单片机控制继电器启动对应设备调节仓库环境。数据存储模块采用SD卡模块按“时间-温湿度-气体浓度-药材质重”格式存储数据支持数据导出分析人机交互模块选用2.4英寸TFT触摸屏实现温湿度阈值设置、药材信息录入名称、存储位置、有效期与查询功能。电源模块采用220V交流供电经开关电源转换为12V后通过稳压芯片LM1117-3.3V为各模块提供稳定电压同时配备12V备用锂电池确保断电后系统仍能工作4小时以上。三、软件系统设计软件系统采用C语言基于Keil MDK开发环境编写以模块化设计实现功能分工主要包括主程序、初始化子程序、环境监测子程序、状态管理子程序、执行控制子程序、数据存储子程序及人机交互子程序。主程序作为系统中枢上电后首先完成单片机GPIO口、传感器接口、定时器、存储模块及触摸屏的初始化随后进入循环监测状态定时调用各子程序处理数据。环境监测子程序每隔10秒读取SHT30与MQ-135的检测数据经滤波算法滑动平均法消除干扰后与预设阈值如温度20℃-25℃、湿度45%-65%RH对比若超出范围则触发执行控制子程序。执行控制子程序根据异常类型启动对应设备温度过高时开启排风扇通风降温湿度过高时启动除湿机有害气体浓度超标时联动排风扇换气。状态管理子程序通过红外对射传感器记录药材出入库状态结合HX711采集的重量数据判断药材是否正常取用同时读取药材信息当药材有效期临近如剩余30天时在触摸屏上提示过期预警。数据存储子程序定时将监测数据与药材状态信息写入SD卡采用FAT32文件系统管理数据按日期创建文件夹便于按时间查询历史数据。人机交互子程序响应触摸屏操作点击“药材录入”可输入药材信息并关联货架位置点击“数据查询”可通过时间或药材名称检索历史数据点击“阈值设置”可调整温湿度、气体浓度的预警范围操作直观便捷。四、系统测试与优化为验证系统性能在模拟中药仓库环境10㎡封闭空间中对环境监测精度、执行模块响应、数据存储与查询功能进行测试。测试结果显示温湿度测量误差分别小于±0.5℃、±3%RH符合设计要求当温度升至28℃时排风扇在1秒内启动30分钟内将温度降至24℃药材信息录入与查询响应时间小于2秒SD卡存储数据完整无丢失现象有效期预警功能准确在药材临近有效期时及时提示。针对测试中发现的问题进行优化硬件层面原重量传感器HX711在多药材同时称重时存在信号干扰导致重量检测误差增大±5g通过在传感器与单片机之间增加屏蔽线并优化信号调理电路将误差降至±2g以内。软件层面原触摸屏在复杂操作如批量录入药材信息时存在卡顿通过优化界面刷新算法采用局部刷新替代全屏刷新将操作响应时间从500ms缩短至100ms同时为防止SD卡存储溢出在软件中加入数据清理功能自动删除超过6个月的历史数据保留关键记录。此外为降低系统功耗在软件中加入休眠模式夜间22:00-6:00无操作时控制触摸屏进入休眠仅保留环境监测与预警功能使系统功耗从正常工作时的80mA降至30mA延长备用电池续航时间。优化后的系统稳定性与实用性显著提升能满足中药仓库日常管理需求为中药存储质量提供可靠保障。文章底部可以获取博主的联系方式获取源码、查看详细的视频演示或者了解其他版本的信息。所有项目都经过了严格的测试和完善。对于本系统我们提供全方位的支持包括修改时间和标题以及完整的安装、部署、运行和调试服务确保系统能在你的电脑上顺利运行。