团队成员：林鹏辉 吴伟锋 项兴兴 李小文

目前烟叶烘烤的制作工艺是：烟农采摘成熟的烟叶之后，将烟叶捆扎好，统一挂在架子上。将整个架子放进烘烤房，然后进行烘烤，这个烘烤过程大概需要五天。

在此烘烤期间烟叶经过“变黄－定色－干筋”的过程，然而烟叶的每个转变过程需要有严格温度、湿度和时间的要求。这就要求烟农必须在烟叶整个烤烟期间多次进入烘烤房查看烟叶的状况，随时观察烤房内的温度、湿度的变化并对烟叶摆放的位置、状态等做出相应的调整。

这样的操作工艺对从事烘烤工作的人员要求较高，而且，长期在高温环境下工作，从事烘烤工作的人员体力消耗较大。在烟叶烘烤过程中，稍不注意就有可能使得烟叶烘烤的质量不理想，搞不好还会引起烟叶烧焦，甚至导致整个烘烤房烧毁的现象。

因此，针对传统烟叶烘烤工艺流程的不足之处，我们利用新浪云计算平台和微信公众平台构建智能化烤烟控制。本系统可以不需要从事烘烤工作的工人全天候地留守在烘烤房，在一定程度上可以将工人从繁忙的劳动中解放出来。

本系统通过对烘烤房内的温度、湿度的监测，使工人能够通过微信就可以随时查看烘烤房内的温度、湿度数据、烟雾值，并看到烤烟房内的实时图像。在实现观察烟叶色泽变化的同时，还能通过微信控制烘烤房内的温度、湿度，并采取相应的调节措施。不但减少了人工成本，减少了工作强度，还有利于提高烟叶的成品质量。

实施方案

1.工作原理

新浪云计算平台一方面用TCp与本地服务器进行通信，另一方面用HTTp处理和转发微信用户发来的请求指令。新浪云计算平台采用pHp语言进行程序编写。新浪云计算平台收到微信用户的请求后，用pHp语言解析xm1语言消息格式，根据用户内容和自己的服务器逻辑，计算出需要返回给用户的消息，然后将消息封装成xm1格式，返回给微信后台。

微信用户通过HTTp来与新浪云计算平台进行通信。用户在微信上发送一条指令，指令即通过微信后台传送到微信公众账号的服务器即新浪云计算平台；新浪云计算平台解析微信指令后，将指令传送给本地服务器；本地服务器根据微信用户的请求做出正确的响应，将指令发给监控端；监控端可以根据指令控制步进电动机的正转和反转、系统的重启和关机等，也可以根据指令要求计算出需要返回给用户的内容，比如采集到的温、湿度和烟雾数据等，并将应答内容发给本地服务器；本地服务器再将应答内容传给新浪云计算平台；新浪云计算平台将应答内容封装成xm1语言消息格式，将xm1消息包通过微信后台发送给微信用户，这样微信用户就能看到请求的响应内容了。2.系统架构

本系统由监控端、本地服务器、新浪云计算平台SAE、微信公众平台和微信用户五部分组成。系统从监控端采集传感器数据，本地服务器对这些数据进行统计处理和转发，发送到新浪云计算平台，新浪云计算平台接受微信公众平台的访问。微信用户在关注系统微信公众账号后，即可访问从监控端采集到的数据。

3.监控端

监控端采用Mini2440主控芯片的开发板基于Linux和ARM9内核的软硬件架构，并且安装了MQ－2烟雾气敏传感器、温度传感器DS18B20、湿度传感器DHT11、步进电动机（模拟热源控制）、中兴微ZC301p USB摄像头、TL－WN321G USB无线网卡等套件。

监控端采用C语言进行编程。各个传感器底层驱动用C语言进行开发，采集到的传感器数据用TCp进行传输，摄像头采集到的图片用UDp进行传输。监控端主要实现传感器信息的采集、烤烟控制与异常报警。

传感器信息采集：监控端能够从温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器中读取当前环境的数据，通过网络传送到微信端显示和记录，并能够控制摄像头抓拍图片以便在微信上查看烤烟效果。监控端依据微信用户发送的温度、湿度的降低或升高的指令进行温度、湿度的调整（用步进电动机的正转和反转模拟烤烟热源闸门的打开和关闭）。

烤烟控制与异常报警：烤烟标准时间为150h（大约6天），在烤烟的过程中不同的时间段要求的环境（温湿度）是不同的，而对烤烟过程中不同时刻的温、湿度要求是以配置文件的形式保存的，对于不同的烤烟环境可以通过更改其配置文件来实现相关变动。系统每一分钟都从配置文件中读取该时刻所需要的环境数据，然后与从传感器采集到的当前环境数据进行比较，若当前环境不满足配置文件中定义的环境数据，则控制相关操作使当前环境达到定义的环境（如当前环境温度过低，则控制打开烤烟端的热源闸门，使环境温度升高），如果在一定时间内环境数据还达不到标准，则系统发出异常报警。异常报警分三个等级；

一级报警分温度异常、湿度异常、烟雾异常。

二级报警分温、湿度异常，温度、烟雾异常，湿度、烟雾异常。

三级报警为温度、湿度和烟雾同时异常。

报警等级的判断跟当前环境超标的程度和报警已持续的时间共同确定。此外，监控端会把报警信息推送到服务器端。

4.本地服务器

本地服务器的主要功能是把一定区域的烤房的烘烤信息集中管理，提供查看、控制和数据处理功能。本地服务器主要负责监控端数据的传输和响应微信公众平台通过云计算平台所转发的用户请求。本地服务器在Windows7操作系统下采用Visua1 Studio 2010为开发平台，并采用C语言进行程序编写。接收传感器数据用TCp进行传输，接收图片用UDp进行传输。一旦监控端环境发生异常，服务器可以将报警信息通过GSM模块发到用户指定的手机上，以将风险降到最低。(www.daowen.com)

5.新浪云计算平台

新浪云计算平台SAE是微信公众平台与本地服务器通信的中转站，用于处理和转发微信用户发来的指令。

6.微信公众平台

微信公众平台通过网址URL和Token来指定自己的后台服务器，在本系统中URL为新浪云计算平台的URL，其中Token可由开发者填写，用作生成签名。通过微信公众平台可以开发出自己的微信公众账号。

7.微信用户

本系统将物联网与微信相结合，使用户可以无需安装独立的手机App软件即可远程查看和远程控制烤烟房。微信端的功能主要有：新建一个烤烟配置数据开始烤烟，远程查看烤烟房温、湿度和烟雾信息，查看烤烟时长，查看烤烟房实时图片，绑定与解绑手机号码，远程升高或降低温湿度，远程关机和远程重启等。

此外，我们在微信端还限制了用户的权限功能，没有授予权限的微信用户只能远程查看数据信息和浏览图片，不能进行远程控制。

本系统内置了5种烤烟类型，分别为七匹狼、中华、云烟、金桥、石狮，微信用户发送“KY＃烤烟类型”时，如发送“KY＃七匹狼”，系统就会将包含七匹狼烤烟所需的温、湿度范围和烤烟时长的配置文件发送到监控端进行烤烟控制。

另外，微信用户也可以发送“KYDT＃时长，温度范围，湿度范围”，如发送“KYDT＃5，30⁃40，60⁃80，50⁃70”来进行烤烟控制。微信用户发送“phone＃手机号码”进行手机号码绑定，绑定手机号码主要用于GSM模块发短信使用，微信用户发送“un1ock”进行手机号码解除绑定。

8.开发环境

系统开发工具与技术

● 监控端：pC电脑，Ubuntu 10.10系统。

● 外部硬件：温度传感器DS18B20、温湿度传感器DHT11、MQ⁃2烟雾气敏传感器、中兴微ZC301p USB摄像头、TL⁃WN321G USB无线网卡、步进电动机。

● 本地服务器端：开发环境：pC电脑，Windows7系统，VS2010，Microsoft SQL Server2008。

● 新浪云计算平台端：开发环境：Apache⁃2.2.x，pHp⁃5.3.x，MySQL，CentoS⁃6.x（64位）系统。

系统运行环境

● 监控端：Mini2440的开发板，Linux 2.6操作系统。

● 本地服务器端：Windows7系统，需安装.NET Framework3.5以上的框架以及SQL Server2008。

● 新浪云计算平台端：Apache⁃2.2.x，pHp⁃5.3.x，MySQL，CentoS⁃6.x（64位）

● 手机端：需要Android 2.3.3以上版本和微信。