随着全球冷链物流市场的不断扩大，以及食品安全和药品监管的日益严格，人们对冷链物流监控系统的需求急剧增加。基于STM32的冷链物流监控系统是当前物流行业关注的研究热点之一。冷链物流是一种重要的物流模式，它在食品、医药等领域中扮演着关键的角色。目前，冷链物流管理面临一些挑战，如温度、湿度、光照、空气质量等环境参数的监测与控制不够精确等问题。
　　一、总体方案
　　本文将根据对冷链物流的要求，设计出一个完整的硬件系统框架。硬件模块主要包括STM32、OLED显示屏、温湿度传感器、光照传感器、空气质量传感器和通信模块。其中，STM32作为系统的核心控制器，负责数据采集、处理和通信任务；OLED显示屏用于实时显示监控系统的运行状态和监测数据；温湿度传感器、光照传感器、空气质量传感器分别用于监测环境的温湿度、光照强度和空气质量；通信模块用于与上位机进行数据通信。
 　 二、硬件设计
　　本系统硬件方案设计包含STM32、温湿度传感器模块、空气质量传感器模块、光照传感器模块和通信模块显示屏。主控模块选用STM32，具有丰富的外设接口和强大的处理能力，能够满足系统对数据处理和控制的需求。传感器模块包括温湿度传感器、光照传感器和空气质量传感器，分别用于监测环境温湿度、光照强度和空气质量。通信模块采用LoRa/NB-IoT等低功耗广域网通信模块，实现与服务器的远程数据传输。
　　（一）主控模块
　　主控模块基于STM32系列微控制器设计，主频高达100MHz，采用片上系统（SoC）方案，集成了ARM Cortex-M系列处理器和丰富的外设接口，包括SPI、I2C、UART等通信接口，以及定时器、PWM等控制接口。通过这些接口，主控模块能够连接各类外部传感器和执行器，实现数据采集和控制操作。基于STM32的冷链物流监控系统，能够充分利用其高性能、丰富的外设资源和强大的扩展能力，实现对环境参数的精准监测和控制，保证冷链物流的安全和稳定运行。
　　（二）传感器模块
　　传感器模块是系统的重要组成部分，用于监测环境参数。温湿度传感器采用高精度数字式传感器，能够实时监测环境温度和湿度，并输出数字信号。光照传感器采用光敏电阻或光电二极管，能够感知光照强度，并将其转换为电信号输出。空气质量传感器采用气敏元件，能够监测环境空气中的气体浓度，并输出相应的模拟电压信号。
　　（三）通信模块
　　通信模块采用ESP8266的WIFI模块等低功耗广域网通信，系统可以实现对远程服务器的数据传输，并能够实现远程控制。同时，通信模块结合STM32的低功耗模式，可以实现系统对能源的有效利用，延长系统的工作时间。
　　（四）显示屏
　　为了实现用户对系统的实时监控和控制，系统配备了OLED显示屏。OLED显示屏能够实现对采集到的环境参数进行显示，对系统的参数设置和调试，为系统的维护和管理提供便利。
　  三、总结
　　针对冷链物流监测，本研究对基于STM32冷链物流监控系统进行了设计，形成了一套完整的监控系统。首先，采用了OLED显示屏，能够清晰地显示物流信息，包括温度、湿度、光照以及空气质量等数据，为物流监控提供了直观的展示平台；其次，使用了温湿度传感器，能够准确地监测货物的环境变化，实时反馈到监控系统，保障了货物的安全；最后，还引入了光照传感器，监测货物的光照情况，以及空气质量传感器，能够检测货物周围的空气环境，从而更全面地监控货物状态。
 

本文系2023年大学生创新创业训练计划项目“冷链物流监测系统研究”研究成果（项目编号：S202313123063）