0 引言

温度和湿度对于现代物流仓库管理者来讲是非常重要的数据，物流仓库存放或周转的某些物品需要在特定的温湿度下进行，如果仓库的温度和湿度不在物品存放要求范围内，可能会导致品质出现异常。该系统使用LabVIEW作为基础，开发温、湿度控制系统，通过在物流仓库的合理位置安装传感器，在上位机上显示各个位置的温、湿度的实时值，管理人员通过Web端实现互联网远程监控[1],实现随时随地地对温度以及湿度进行全天候的监测及控制。

1 系统总体结构

系统采用基于TCP/IP协议的LabVIEW作为基础，开发出监测控制软件，采用温度传感器DS18B20[2]、湿度传感器HS1101进行温度和湿度的检测，并将测量值传输到AT89S51单片机进行相应的处理，通过RS-232串口实现通信，如图1所示：经过DAQ数据采集模块USB6009将数据发送到计算机上的LabVIEW软件，利用LabVIEW软件进行数据处理、图形编程与处理，然后将物流仓库温湿度的数据传输到温湿度报警程序，使之与设定值进行对照，若该数值与设定值不符，系统则会发出报警。同时，该报警信号也发送到下位机，并且发出远程指令，使风扇或加湿器响应动作，从而达到控制物流仓库温湿度的目的。

图1 温、湿度控制系统技术路线图  

2 技术关键

2.1 技术指标

本系统的主要技术指标如下：监测点数：1～32个 (可扩充到255个);温度范围：-40℃～+60℃;温度精度：±0.5℃(-10℃～+35℃);湿度范围：0～100% RH;湿度精度：±3%RH(30～90%RH) ;485总线传输距离：< 1 200 m。

2.2 技术难点

以单片机控制实现物流仓库温湿度数据采集，并通过USB6009采集模块与计算机通信，进行物流仓库温、湿度处理、显示，利用Data Socket技术与服务器进行数据交互，能向远程客户端发送数据，并接收控制命令[3]。借助Web服务器完成网页发布，以实现客户通过浏览器远程完成温、湿度的测量、显示和控制。

2.3 创新点

随着社会经济的发展，需要更及时、准确地掌握物流仓库的温、湿度变化规律。基于这个要求，使用传统的温度湿度检测方法和设备是难以实现的。因此，需要引用新的监测控制技术。美国National Instruments公司推出的虚拟仪器开发平台软件——LabVIEW,目前普遍地应用在数据采集、信号处理、数据显示、数据分析等领域。

采用虚拟仪器技术有以下优点：①与传统仪器设备相比，更便于数据采集、处理和存储。②与其他PC软件互联，提高系统的拓展性。③借助软件设计算法，实现数据分析。④用户界面直观友好，易于实现人机交互。⑤基于TCP/IP协议的LabVIEW,借助Web服务器完成网页发布，以实现客户通过浏览器远程完成物流仓库温、湿度的测量、显示和控制，将物流仓库测量、显示和控制应用范围拓展到整个Internet网上。

3 方案实现

3.1 系统构成

远程监测控制的物流仓库温湿度控制系统分为基本的硬件电路、检测部分电路、上位机现场数据处理与监控3个部分，利用互联网将物流仓库温湿度数据远程传输，形成远程监测与控制。

3.2 硬件及电路部分

硬件构成及电路设计如图2所示，利用最新推出的DS1820数字式传感器、湿度传感器HS1101获取温、湿度信号，再由AT89S51型单片机组成的最小系统对物流仓库温、湿度进行测量、控制；然后通过NI公司的“USB6009数据采集模块”将数据发送给上位机[4],并将数据传至上位机LabVIEW中进行处理。当数值超限，上位机则会发出控制信号，物流仓库中对应的风扇或者加热器进行工作，使物流仓库中温、湿度调整至设定范围。

图2 温、湿度控制系统的硬件构成   

3.3 上位设计

上位机用LabVIEW软件进行监测、数据运算、状态显示等；再将数据发送到PC处理及互联网监测与控制，借助Web服务器完成网页发布，以实现客户通过浏览器远程完成物流仓库温湿度的测量、显示和控制，将物流仓库测量、显示和控制应用范围拓展到整个Internet网上，如图3所示。

图3 远程控制服务器程序   

4 结语

互联网监测的物流仓库温湿度控制系统利用传感器技术和智能装置对物流仓库进行相关参数的采集，通过基于TCP/IP协议互联网先进的网络技术，利用Data Socket技术与服务器进行数据交互，能向远程客户端发送数据，并接收控制命令。该项目还可以推广应用到矿井、塑料大棚和智能住宅小区等，使温、湿度监控从有线、手动、就地，转变为无线、自动、远程，实现人对特定区域的温度、湿度远程实时控制、精确管理，提高生产效率。