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库房管理对室内环境有着较高要求,尤其是档案库房等由于其保存内容的特殊性,对温湿度等多种环境参数非常敏感,需要为之提供稳定、适宜的保存环境。过去要对库房多项环境参数进行查看时,往往需要人工检测,这种检测方式人力成本高昂,且显然不具备持续性。后来,市面上逐渐出现了各种基于不同组网技术的库房环境监控系统,无线组网技术由于组网灵活、无需布线等特点,成为构建网络的首选方案,而有线组网技术具有稳定性好、性价比高、开发难度低等优势,也有相当多的适用场景。在此背景下,本文提出了一种同时支持无线、有线两种通信模式,可以根据工作环境自主选择的环境监控系统。首先,本文对库房环境监控的发展现状以及存在的不足进行了调研,根据库房环境监控的需求制定了项目方案。其次,对组网技术进行调研,选择ZigBee技术作为无线通信方式,RS-485总线作为有线通信方式,主要对ZigBee技术进行学习和研究,并对其技术细节进行整理和概述。基于ZigBee技术和RS-485总线制定了通信方案,实现便捷切换无线和有线两种通信模式。以CC2530芯片为核心,结合TI公司推出的Z-Stack协议栈,完成了 ZigBee通信模块的软硬件设计。然后,选取了合适的温湿度、CO、CO2、O3、粉尘、水浸以及烟感等传感器,以STM32芯片为核心实现了自动对库房内温湿度、粉尘浓度、多种气体浓度以及水浸火灾状态等环境参数进行实时监测并在发生异常时自动报警,且支持控制器与多个环境监测器通信。其中,结合实际需求移植了嵌入式实时操作系统μC/OS-Ⅱ和FreeModbus协议栈以保证系统的实时性、稳定性以及可扩展性。同时,完成了控制器与通信相关的软件设计。最后,完成了系统的搭建并对系统整体进行联调测试。经过长时间实地测试,本文设计的环境监控系统能够实现预期功能,运行稳定,功能性和稳定性均达到预期。