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文檔簡介
1、針對傳統(tǒng)的工業(yè)中不同類型的總線的通信方式和通信協(xié)議不能相互兼容以及傳感器與不同總線之間連接方式復雜多樣的問題,提出基于IEEE1451.2標準傳感器網(wǎng)絡系統(tǒng)設計方案。由于工廠強干擾的環(huán)境影響,采用電力線載波技術,提高傳感網(wǎng)絡系統(tǒng)線路多功能復用和抗干擾性。本系統(tǒng)保證工業(yè)生產(chǎn)復雜環(huán)境下電子設備的通用性,擴展性,可維護性以及可靠性。
本文基于IEEE1451.2標準的定義,研究和設計了可重構低壓電力線載波傳感網(wǎng)絡系統(tǒng),主要包括網(wǎng)絡控
2、制器模塊和傳感器網(wǎng)絡終端模塊兩大部分。網(wǎng)絡控制器主要是實現(xiàn)傳感網(wǎng)絡中數(shù)據(jù)與服務器數(shù)據(jù)交換功能。整個傳感網(wǎng)絡系統(tǒng)中可以連接一個或者多個傳感器網(wǎng)絡終端,其主要有兩方面作用:一是采用電力線載波技術完成與網(wǎng)絡控制器通信;二是對傳感器數(shù)據(jù)采集、執(zhí)行器行為控制以及數(shù)據(jù)處理等功能,分別對應網(wǎng)絡接口模塊和智能傳感模塊。智能傳感模塊主要基于STM32F103芯片設計,芯片自帶AD采集和IO通道。根據(jù)芯片內(nèi)存儲的TEDS,對采集數(shù)據(jù)按網(wǎng)絡通信自定義數(shù)據(jù)格式
3、打包或者對網(wǎng)絡控制器的數(shù)據(jù)解析控制命令。服務器應用程序設計對傳感器數(shù)據(jù)顯示、存儲和管理,對執(zhí)行器行為狀態(tài)控制,以及整個傳感網(wǎng)絡結構管理。
在工廠的強干擾環(huán)境中,本傳感網(wǎng)絡對壓力傳感器進行靜態(tài)性能指標和動態(tài)階躍測試試驗以及對蜂鳴器和LCD屏控制試驗。測試結果求出的壓力傳感器的5項靜態(tài)指標在廠商給定范圍內(nèi),動態(tài)階躍測試與PCI1602板卡比較信噪比提高33.1%,最小均方誤差減小42%。服務器程序能夠?qū)崿F(xiàn)對蜂鳴器響聲和LCD屏點亮
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