基于无线通信的数据采集系统的设计

北京交通大学硕士学位论文基于无线通信的数据采集系统的设计姓名：汤文申请学位级别：硕士专业：电气工程指导教师：王毅20090601基于无线通信的数据采集系统的设计作者：汤文学位授予单位：北京交通大学相似文献(10条)1.期刊论文刘晓军.LIUXiao-jun基于无线通信的活动式数据采集系统的设计-电脑知识与技术2009,5(5)该文介绍了一种基于无线通信的活动式数据采集系统.本方案结合无线通信技术和传感技术,用单片机技术合而为一.以单片机作为信息处理与控制的核心.在从机,温度和湿度等传感器采集的模拟信号经过TLC1543转换为数字信号,以及霍尔传感器采集的位移数据信号,经过AT89S51处理并从串口经无线发射模块发送出去.主机的无线接收模块接收的数据送AT89S51串口,经过处理后用液晶显示器显示出来.2.学位论文李勇基于蓝牙的智能数据采集系统的设计与实现2008随着科技的不断进步与相关技术的不断创新，蓝牙技术越来越多的被运用到各行各业中。蓝牙是一种短距离无线通信技术标准，具有使用方便、可靠性高、低功耗与低成本的特性，它的目的在于替代数字设备与计算机外设之间的线缆连接以及实现数字式设备之间的无线组网。本文所研究的内容就是设计并实现借助蓝牙技术进行数据传输的智能数据采集系统。论文致力于对基于蓝牙技术的智能数据采集系统进行研究、设计与实现。内容主要包括系统硬件平台的设计与基于该平台的软件开发，重点分析了系统硬件平台的搭建过程以及主要模块的软硬件设计。在硬件平台设计方面，分析系统功能需求，设计了以ATmega128L微处理器为核心的嵌入式系统，系统的外围包括蓝牙通信模块、数据采集处理模块、实时时钟模块、电源模块与人机交互模块等。其中数据采集处理模块包括传感器、ADC与闪存芯片，分别用于对现场数据的采集、转化与存储。实时时钟模块提供了用户对系统时钟设定的功能。在软件开发方面，编写各个模块的驱动程序，移植uC/OS-II操作系统并以其为核心开发系统应用程序，还为系统闪存芯片构建了文件系统，以方便对数据文件的操作与管理。论文最后给出了系统的测试结果。测试结果表明，该系统实现了设计需求，达到了要求的性能指标。系统硬件电路设计合理，接口灵活。基于操作系统，系统应用程序的开发更加简单、灵活与高效。其中，蓝牙无线通信模块工作正常，性能稳定，易于后续的进一步开发。3.期刊论文汤文.王毅.谢将剑.TangWen.WangYi.XieJiangjian基于无线通信的电力线路数据采集系统的研究-现代仪器2009,15(5)本文介绍一种电力线路数据采集系统的设计方案,该方案中采用无线通信技术.系统采用模块化设计,电量采集发射单元对线路电量参数进行采集,单片机和高速射频芯片保证数据采集传输的高速、高效和高可靠性;用户界面单元通过数据接收模块与计算机之间串行通信,实现实时监测,有着广泛的应用前景.4.学位论文王世勋远程无线数据采集系统的研究与设计2006随着通信、计算机等技术的飞速发展，特别是远程传输手段的多元化和技术水平的提高，远程数据采集技术正得到越来越广泛的应用。桥梁远程监测系统涉及传感器、结构力学、计算机、通信等多学科多领域，是国际上的前沿热点研究领域。远程无线数据采集系统解决一套新型先进的远程数据采集技术，将无线数传技术应用于桥梁自动监测，并利用成熟稳定的GPRS网络资源，发挥其网络覆盖率高、传输特性好等优势，实现对某个地区的多座桥梁健康信息的远程采集。本系统的应用可以远程实时监测桥梁的运行状况，及时发现桥梁出现的问题，及时采取相应的措施。本论文详细介绍系统硬件和软件的研制和开发，主要工作有以下几个部分。第一部分阐述论文的选题背景、研究的目的和意义，分析远程无线数据采集系统在桥梁监测领域的应用及其国内外发展现状；根据桥梁健康监测对数据采集系统的特殊要求，确定本文的主要研究内容。第二部分详细介绍系统的总体设计，包括系统的整体硬件构成和控制方案，分析选择系统采用的关键技术，论述系统的设计原则。第三部分完成现场无线采集子系统的设计，阐述桥梁应变采集前向通道的电路组成，给出微功率短距离无线数传模块DTD462A的硬件和软件设计，并基于MSC1210和DTD462A实现桥梁应变无线采集节点，基于AT89C2051和DTD462A实现现场主控节点；根据系统的应用需求，完成全部采用无线通信方式的通信网络结构的设计和点对多点的通信控制协议的编制，对系统进行分析与测试。第四部分采用先进的GPRS通信技术实现桥梁应变数据的远程传输，研究GPRS技术的结构和特点，重点介绍其短消息业务；详细探讨了基于Q2403A的GPRS终端的软硬件设计原理：分析系统的层次结构，结合在桥梁应变无线远程采集系统中的应用，编制服务器端软件，对系统进行实验和调试。论文的最后部分对整个采集系统做概括总结，归纳整个系统的设计方案，提出对系统的改进方法，指出该系统的发展方向与前景。远程无线数据采集系统的实现，全部采用无线的通信方式，彻底摆脱了有线的困扰，其数据传输通道具有较强的通用性，对交通运输管理、安全监控，工业测控、环境监测以及国防技术均有相当重要的借鉴价值。5.期刊论文张西良.丁飞.张世庆.ZHANGXi-liang.DINGFei.ZHANGShi-qing现代温室分布式无线数据采集系统的设计-仪表技术与传感器2007,(4)针对传统温室数据采集系统存在的问题,提出了一种分布式无线数据采集系统的设计和应用方案,通过无线技术建立的温室数据采集系统在成本、可靠性和移动性等方面具有无可比拟的优势,为解决传统温室有线系统的局限性提供了技术措施.系统运行表明:该系统操作简单,具有人性化,提高温室环境信息管理自动化程度,为设施农业种植决策提供依据,从而进行高产值和高效益的生产.6.学位论文尹刚短程无线通信在ITS不停车收费系统（ETC）中的应用2005本文所要设计的系统是在短程无线通信技术与不停车收费系统相结合的基础上发展而来的,实现了短程无线通信技术在电子不停车收费系统中的应用。系统利用无线数传通信模块实现数据的无差错传输,为不停车收费系统的普遍应用奠定了一定的基础,具有实际意义。该系统通过路侧无线单元与车载无线装置之间的短程通讯,在不需要司机停车和其它收费人员采取任何操作的情况下,自动完成收费处理全过程。本文在进行系统分析后进行了简要的功能设计,主要设计了无线数据传输模块在单片机系统的控制下实现无差错的数据传输。软件方面重点介绍了单片机系统控制的实现。最后对于系统存在的干扰和抗干扰问题,提出了相应的解决办法。短程无线通信技术不仅仅用于本系统中,它的应用很广泛,如公共交通系统的“一卡通”工程,无线数据采集系统,一旦合理的开发利用,前景广阔。7.学位论文杨剑基于nRF905的无线射频数据采集系统的开发与实现2007数据采集技术是信息科学的一个重要分支，它与传感器技术、信号处理技术以及计算机技术共同构成了现代检测技术的基础。本文在综合评述数据采集系统和短距离无线通信技术的应用现状的基础上，针对有线的数据采集方式存在的可移动性差、电缆铺设受现场环境限制的缺陷，设计并实现了一个基于nRF905和MSP430的无线数据采集系统。本文的主要内容和研究成果如下：(1)针对实际应用的要求，对系统进行了总体规划，设计了数据采集从站和基站的结构，并以低功耗和抗干扰性能为主要考虑因素，对系统主要元器件进行了精心的选型。(2)完成了数据采集从站和基站的硬件电路设计和调试。本文设计的从站节点具有8个传感器信号输入通道，在分辨率为12位的情况下，采集速度最高可达200Ksps。从站采用电池供电，通过无线方式将采集数据传输给基站，基站通过CAN接口将接收到的数据传送到CAN网络。(3)完成了系统应用软件开发和调试。主要包括数据采集及软件滤波程序设计、无线射频模块的驱动程序设计、CAN接口驱动程序设计以及无线网络的应用程序设计。(4)基于一个基站多个从站的通信要求，设计了小型的无线数据通信网络。并根据实际应用要求设计了系统的网络拓扑机构、介质访问方式、差错控制策略以及无线数据通信的数据帧结构。基于系统低功耗长期运行的要求，对无线数据采集网络的主要能量消耗进行了分析，设计了自适应正常工作一休眠交替的工作方式，大大降低了系统功耗，达到了长期运行的要求。针对现场干扰的影响，设计了基于跳频通信的工作机制，有效的抵制了外部干扰。(5)对系统功能进行了测试，测试结果表明，本文设计的无线数据采集系统具有体积小、功耗低、数据传输稳定可靠、抗干扰能力强等优点，可以很好地应用在无线数据采集及其它短距离无线数据传输的场合。8.期刊论文张景文.李金平.高为浪.王震.伍双成.李桂花.ZHANGJing-wen.LIJin-ping.GAOWei-lang.WANGZhen.WUShuang-cheng.LIGui-hua基于nRF401的温度数据采集系统-西华大学学报（自然科学版）2010,29(4)介绍了一个基于nRF401无线通信芯片的温度数据采集系统,给出了各硬件模块的电路图,并对各个模块的功能和特点进行了详细的说明;同时还给出了数据处理程序的设计、系统自定义的无线通信协议的设计和下位机接受命令中断服务程序流程图的设计.这种无线通信模块的设计不仅简化了遥测系统,而且增加了系统的便携性和灵活性,具有广泛的应用前景和推广价值.9.学位论文王莹GPRS远程数据采集系统的研究2008GPRS是2.5代无线通信技术，与传统GSM网络相比具有更高的网络数据传输数率和带宽。GPRS远程数据采集系统在科学研究和生产应用方面具有较多的应用场景和需求。本文从数据采集终端、GPRS通信网络、数据中心三个核心部分介绍GPRS远程数据采集的系统结构和原理，并提出了GPRS远程数据采集系统的应用实例。本文的主要工作：br　　①分析远程数据采集通信的基本原理；br　　②提出了GPRS远程数据采集通信系统结构；br　　③给出了将要用到的硬件结构；br　　④给出了将要用到的软件编程平台；br　　⑤研究了GPRS远程数据采集通信系统在实际工程中的应用。10.期刊论文臧永利.刘冉.柳溪.ZANGYongli.LIURan.LIUXi基于ZigBee的集中供热数据采集系统的设计与实现-低压电器2009,(14)针对集中供热系统数据采集的特点,应用ZigBee无线通信数据传输网络技术,设计和实现了一种数据采集系统.对系统的组成结构以及无线传感器网络节点、数据传输网络(ZigBee)与数据中心(MCC)等模块的设计进行了介绍,并分析了系统实现的传输协议和应用特点.实际运行情况表明,系统具有传输速率高、省电可靠、时延短、费用低、网络容量大、通信节点易于配置等优点.本文链接：授权使用：西南交通大学(wfxnjtdx)，授权号：13720d1f-507d-4f02-a0ba-9e55018b03b2下载时间：2010年12月23日