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随着经济的发展和人们生活水平的提升，红酒越来越受欢迎，发酵过程作为红酒生产的重要环节，其控制至关重要。目前，发酵过程控制技术已日益趋于成熟完善，各种控制系统都已实践应用，红酒工业总体是向着自动化智能化方向发展。本课题将物联网技术与传统技术相结合，设计使用基于物联网技术的无线传感器网络控制技术，可以使红酒发酵生产成本降低，完成发酵过程的优化。本文设计了一种基于物联网的红酒发酵过程控制技术，通过无线通信控制技术实现对发酵过程的参数的监测控制。首先，在研究红酒发酵过程控制状况的基础上，分析了物联网技术和发酵过程大滞后、时变、非线性的过程，研究了ZigBee技术，包括ZigBee协议栈结构，物理层、媒体访问控制层、网络层、应用层等各层协议的服务规范和帧结构，以及ZigBee网络拓扑结构的组织网络形状。分析发酵过程中的主要参数的测量和控制，以温度对发酵过程的影响，分析温度控制理论，在此基础上得出了最适合系统的控制算法。然后，对发酵过程控制的软硬件进行了设计，在给出发酵过程控制总体结构方案后，具体设计了传感器终端监测控制模块、ZigBee网络传输子系统、上位机监测中心这几个部分的硬件结构，包括各模块部分的电路设计和电路中所涉及芯片。其中ZigBee节点使用CC2430芯片，传感器使用数字式温度传感器DS18B20，协调节点通过串口连接到上位机。最后给出了上位机和ZigBee设备的软件设计。上位机监控软件设计是基于LabWindows/CVI环境的软件平台。ZigBee设备的软件设计是基于Z-Stack协议栈并且在IAR集成开发环境下，分别对ZigBee的协调节点和终端节点的软件流程进行了设计。组建ZigBee协议的无线通讯网络，实现发酵过程参数的实时采集，通过上位机处理实现对过程生产的有效控制。在对发酵过程中的参数量进行的控制中，采用等待与通常PID控制相结合的复合控制算法，增强控制的精确度和控制效果。基于物联网技术的红酒发酵过程控制，不仅可以获得良好可行的监测控制效果，而且ZigBee无线网络控制简单易行，通信灵活方便，便于维护，扩展性好，可以使红酒发酵过程的生产投资减少，降低人力资本，满足工业需求，提高发酵过程控制水平。