化学化工实验室无线安全监测系统故障诊断方法研究

针对化学化工实验室的安全问题设计了一种无线安全监测系统,通过无线通信模块传输现场检测数据和经压缩后的图片,实现了实验室安全远程无线监测与监视的功能. 由于监测系统中的无线通信模块能耗较高,长期运行容易发生故障,其故障检测方式也较为复杂. 为了在线检测无线通信模块的故障和识别其类型,以确保无线安全监测系统的可靠性,研究了无线通信模块的电流特性,建立了基于模糊神经网络的故障诊断模型,可实现对无线通信模块在不同状态下的故障进行诊断. 实验结果表明,与BP神经网相比,采用模糊神经网络的无线通信模块故障诊断方法训练耗时短、收敛快、训练误差和验证误差小、诊断正确率高,能够在线检测无线通信模块的多种类型故障,明显提高了无线安全监测系统的可靠性,具有较好的实际应用价值.      

基于GSM的室内无线传感器网络簇头节点

为了实现温室环境信息低功耗、低时延高效无线检测与控制,构建了三层次室内无线传感器网络系统,研制了在网络系统中较关键的具有远程和短距离无线通信功能的网络簇头节点.采用短距离无线通信CC2430模块和全球移动通信系统(GSM)GPRS模块设计网络簇头节点,并利用GSM网络内嵌的TCP/IP协议,设计基于Zigbee技术的无线收发功能程序和GSM网络传输控制功能程序.网络系统试运行表明,网络管理计算机可以随时获取被监测的温室温度等环境信息,与一般无线传感器网络相比,信息传输能耗低、时延小响应快,实现了无线传感器节点和远程管理计算机之间的信息高效无线传输.     

ZigBee技术在差动电容车辆载荷检测装置中的应用

针对差动电容车辆载荷检测装置有线数据传输存在的不足,设计了基于ZigBee技术的无线数据传输系统,实现了载荷检测数据的无线采集和传输.该系统采用差动式电容传感器作为车辆载荷检测传感器,采用STC89LE516AD单片机作为ZigBee网络终端节点的MCU,采用CC2430芯片作为无线收发装置,无线通信网络采用星形拓扑结构.     

监测PCB电镀电流的无线传感器网络

利用计算机、传感器技术和无线通信,设计了用于PCB电镀电流检测的无线传感器网络监测系统.该监控系统以NRF9E5单片机为无线传感器节点核心,运用霍尔电流传感器和检测电路的设计,实现了无线传感器节点与计算机的无线通信.     

基于ZigBee技术的煤矿甲烷红外检测系统的设计

基于气体在中红外波段的选择性吸收原理,分析了甲烷特征吸收谱线,并针对现有煤矿甲烷检测装置存在的不足,提出了基于Z igBee无线通信技术的煤矿甲烷红外检测系统架构.本系统以ARM9 S3C2440微处理器作为硬件开发平台,以嵌入式Linux作为软件开发平台,设计了煤矿甲烷红外检测系统数据采集与传输的硬件及软件开发流程图,实现了检测信号的获取和无线传输.     

一种新型企业污水处理无线监测系统

介绍一种具有投资少、实时监测产生污染源设备及污水处理设备的无线监测系统.系统结合了单片机、无线通信及计算信息管理等技术,采用低功耗STC89C58单片机和GPS无线数据收发模块实现数据采集和远距离无线传输.详细说明了系统总体方案、系统组成、工作原理及具体实现方法.     

基于单片机的无线火灾报警系统研究

对现有火灾报警系统进行了分析和研究,提出了一种基于单片机的无线火灾报警系统.该系统利用单片机控制无线通信模块进行火警信息的无线远程传输,从而进行报警,并改进了以往报警系统投资大、工程量大等缺点.     

融合GPRS技术的ZigBee无线网络水质监测系统的设计

利用基于ZigBee技术的无线传感器网络和SOC片上系统,设计了基于无线传感器网络的远程水质监控系统．系统融合ZigBee技术和GPRS无线通信技术,结合GPS定位技术,并利用GPRS与Internet的对接技术,实现了地下水质检测数据的远程传输和监测的目的．     

远程无线数据采集系统的设计

针对远程无线通信的飞速发展,本论文结合对电力塔环境参数的具体要求,详细设计研究了远程无线数据采集系统,在简单分析和设计了系统的总体结构和功能设计方案的基础上,重点探讨研究了远程无线数据采集功能的实现,从数据采集和远程无线传输通信两个角度详细论述了远程无线数据采集系统的实现,对于进一步提高我国在远程无线数据采集传输领域的研究应用水平具有一定借鉴意义.     

无线射频模块在曲轴臂距差测量中的应用

为了克服机械式拐档表和有线数显式臂距差测量仪的缺陷,设计了一种采用无线射频模块（nRF24L01）实现双向通信的无线臂距差测量系统.该系统采用SW-ARQ和连续发送相结合的无线通信协议,将霍尔式位移传感器采集的臂距差信号传输给主控单片机,实现了无线传输.实验结果表明该系统在提高测量方便性的同时,测量精度可达到0.005 mm.     

基于Pt1000和nRF905的无线网体温实时监测系统的设计

设计了一种基于温度传感器、单片机、无线网和个人计算机的医用体温信号实时监测系统.系统采用多片MSP430F149单片机进行控制,选用nRF905进行无线通讯,采用Pt1000进行温度数据采集,达到对人体体温实时监测的目的.当单片机系统不与计算机相连时它就是一个改进型便携式电子体温计,可随身携带.实验结果表明：该系统实现了多对一通讯、实时监测体温和高精度测量.     

机械传动系统的智能感知技术

本文综述了传动系统关键零部件智能感知技术的发展状况,包括振动和润滑接触状态监测,以及封闭金属箱体内外的超声通信技术.振动监测主要通过嵌入系统内部的微加速度传感器及无线通信技术来实现;润滑接触状态包括压力、温度分布及油膜厚度,其中压力和温度分布测量主要利用接触式的金属薄膜电阻传感器,油膜厚度监测可以通过接触式电容方法或者非接触式超声方法.由于封闭金属箱体会屏蔽电磁信号,迫切需要实现基于机械波的箱体内外双向通信.同时,本文简要介绍了课题组开发的齿轮振动和应变无线监测系统,实验结果表明内部感知信号能够清晰地体现转速和啮合信息,从而反映传动系统的实时运行状态.     

多点温度无线测量系统的设计

介绍了多点温度无线测量系统软、硬件的设计，及具体研制思路和实现方法。采用主从式异步无线串行通信方式，解决了目前有线测温系统的不足，在各种温度测量及控制领域得到广泛应用。     

基于氧化铝陶瓷的无线无源高温压力传感器的设计与制备

设计并制备了一种基于氧化铝陶瓷的无线无源高温压力传感器。首先在常温、压力测试范围为0~0.4 MPa的设计条件下,利用ANSYS仿真软件对所设计的结构进行了力学模型的分析,得出方形氧化铝陶瓷的最大等效应力小于最大许用应力;之后从切片与冲孔、叠片与热压、高温烧结、丝网印刷与后烧等主要工艺步骤介绍了基于氧化铝陶瓷压力传感器的制备方法;最后对其进行了导通性测试。所制备的压力传感器可用于常温下的压力检测和高温下的性能研究。     

基于嵌入式ZigBee模块的高压设备温度监测系统

设计了一种基于ZigBee无线传感器网络通信技术的高压设备温度在线监测系统.系统由监测终端、监测集中器和远程监测中心构成.其中监测终端由CPU单元、测温单元、无线通信单元和电池供电单元等组成;监测集中器由可编程序控制器PLC和触摸屏等组成.监测终端通过ZigBee无线传感器网络WSN与监测集中器连接;监测集中器通过基于OPC规范的以太网与监测中心连接.论述了系统的软硬件实现方法,重点讨论了电池供电条件下的终端低功耗技术的软硬件设计方案.所设计系统可靠性高、开放性好、成本低.     

基于ZigBee技术的体温监测系统的设计

为实现大规模的对临床患者的体温进行实时采集和监测,及时发现体温异常现象,设计了基于ZigBee技术的体温监测系统.该系统能够实现大规模、准确和实时的群体体温监测,同时又能够提高医务人员工作效率、降低工作强度.系统以医院病房区所有临床患者的体温为监测对象,在病房区布置ZigBee无线体温监测网络,实现病房区临床患者体温测量、体温相关数据的汇聚,体温监测网络通过串口RS232与PC机通信,PC机通过串口接收、显示和处理数据.实验结果表明,该系统能同时实现对多个体温信号的采集、传输和监测,可广泛应用于临床测量.     

一体化瞬态高温智能存储测试系统设计

为解决当前瞬态高温测试中存在的测试系统对瞬态高温参数信号响应速度慢、动态特性不足、设备布设及装置回收不便等问题,综合运用无线通信技术、数据采集与缓冲技术和存储测试技术,设计了一种通用一体化瞬态高温智能存储测试系统。该系统可用于特殊测试环境下瞬态高温参数的测试,并实时记录存储测试数据和处理结果。设计了基于蓝宝石黑体平面的瞬态高温敏感体、数据处理存储模块和无线模块,并将瞬态高温敏感体、数据处理存储模块和无线模块进行一体化设计。通过ZigBee模块对系统进行参数设置(上、下电、触发电平、测量范围等),使用AVR单片机和FPGA为主控芯片,解决了特殊测试环境下瞬态高温参数的测试采集问题。实际测试结果表明,该瞬态高温智能存储测试系统可准确获得被测温度场瞬态高温参数,具有无线遥控、微功耗、高精度、抗高冲击、抗干扰、微型化、工作稳定和可靠性高等特点,适于恶劣测试环境下瞬态高温参数的测试和记录。     

基于nRF2401的鼓式制动器温度监测系统设计

 针对鼓式制动器温度测量中存在的难点,设计了一种基于无线数据传输的制动鼓温度测量系统。系统分为温度测量发射模块与温度接收存储模块,温度测量发射模块安装在制动鼓上随车轮一起转动,温度接收存储模块安装于驾驶室内。温度测量发射模块由温度传感器、MAX6675、单片机及nRF2401组成,温度接收存储模块由单片机、nRF2401、MAX232串口芯片和上位机组成。MAX6675采集到的温度数据经单片机计算处理之后通过nRF2401无线发送,温度接收存储模块接收无线数据包,对数据进行校核后将温度值发送到数据采集上位机。数据采集计算机将接收到的温度数据实时显示并在计算机中保存。应用表明,系统具有体积小、重量轻、抗干扰强的特点,满足鼓式制动器温度测量的需求。     

测量机器人与Pocket PC无线通信设计与实现

为满足镜站上实时处理全站仪观测数据的客观需求,采用便携式Pocket PC作为数据处理平台,在比较Windows CE体系架构下所支持的各种无线数据通信方式优劣的基础上,选择RF无线射频通信方式,研究了全站仪与Pocket PC的无线数据实时通信问题。分析了嵌入式RF射频无线数传模块分别与Pocket PC和测量机器人通信端口匹配问题,利用Visual C#.NET 2003编程工具,编写了面向Pocket PC终端设备的串口通信类,具备调用Windows CE串行通信函数和管理数据通信事件等功能,在Windows CE.NET 4.2嵌入式系统下,最终实现了Pocket PC无线遥控测量机器人TCA2003工作。研究成果为测量工程领域提供了一种新的“单人测量系统”实现方案。