基于GPRS的海洋水文遥测系统关键技术研究

针对传统的海洋水文观测模式存在的问题,在分析设计基于GPRS技术的海洋水文遥测系统具体组成结构和系统功能的基础上,以实现海洋水文数据的自动化和无线遥测为研究目标,对现场设备水文遥测仪、传感器采集电路和数据传输GPRS模块等关键技术进行了设计研究,经实验测试,该遥测系统实现了遥测点的水位、水温等水文信息的无线采集传输。     

置于大型浮标内的水质参数长期测量系统的设计及应用

为有效解决海洋生物的附着污染问题,延长各种海洋仪器的使用寿命,设计了一种新型的海洋环境连续监测系统。该系统放置在大型海洋资料浮标内,采用海水抽样测量方法,将海水抽取到浮标舱内的容器中测量,而后使用消毒液和清水对容器和传感器进行消毒和清洗。系统通过定点连续监测将数据传输到岸站,与目前浮标常用仪器比测得出,所采集数据稳定可靠。该系统能够将水质传感器的寿命至少延长一年,并提高其长时间测量的准确度和可靠性。     

基于敏感测温点的浮标舱温监测系统设计

为监测海洋资料浮标的舱温变化,设计了一种基于敏感测温点的浮标舱温监测系统。利用单总线和寄生电源供电技术,将温度传感器布设在浮标内部多个测温点,组成舱温监测网络,然后挂接到浮标采集系统的核心单元微控制器(MCU)上,只占用一个I/O口线实现对浮标多个测温点的实时监测。海试结果表明,该系统可用于对大型浮标舱温的网络化监测。     

基于ZigBee技术的无线传感器网络在海洋生态环境监测中的应用研究

针对海洋生态环境监测平台中通信线缆易腐蚀、易破损、布线繁杂等问题,设计了一种基于ZigBee技术和嵌入式平台的海洋生态环境监测系统,通过无线传感器组网的方式构建应用于海洋台站或者浮标的小型无线传感器网络,实现了监测平台内部主控制器和多传感器的无线数据传输。长期实验结果表明,该无线传感器网络传输数据稳定、可靠,为海洋生态环境监测工作提供了很大的便利,具有一定的实践意义。     

C#编程实现Modbus通信协议

运用C#编程语言开发了Modbus通信系统,实现温湿度采集。系统下位机采用具有Modbus通信功能的温湿度检测模块,多个模块通过RS485总线连接,并通过RS232-RS485转换器将通信总线连接到PC机串口。系统以Modbus协议访问每个温湿度模块,实现了多点温湿度采集。     

基于LoRa的低功耗温度采集传感器系统设计

针对工业高炉冷却水温监测长期运行、维护成本高问题,设计一种基于LoRa(Long Range)的远距离低功耗无线传感器网络系统;系统搭建基于LoRa通信水温采集终端的模块能耗计算模型,通过对计算模型分析,提出了一种基于LoRa协议层的时钟同步协议和时分多址联合优化的无线通信策略;该策略利用LoRa通信技术完成信息交互,实现网关与终端节点的高精度时钟同步;网关完成可对无线资源调度,动态分配终端节点的时隙资源,以实现数据周期性上传,降低数据传输碰撞的概率,并优化无线资源的使用效率;实验表明,该通信策略与ALOHA通信协议相比,显著提高了通信的投递率和能源效率,进一步提高了LoRa在网络中的性能,所提出的联合优化的无线通信策略是有效的。     

DMF回收温度监测通信方案的设计

以二甲基甲酰胺(DMF)回收系统的自动化改造为背景,利用现场总线的高效性和可靠性,提出基于Modbus RTU协议的温度采集解决方法.并采用OPC技术实现数据与上位机软件——组态王的通信,解决了温度监测系统中温度巡检表与监控计算机之间的实时数据通信问题.实践证明,该系统克服了人工监测温度的缺点,显著地提高了DMF回收系统的自动化水平.     

环网柜无源无线测温管理系统设计

为实现对环网柜电气连接点的温度在线监测和告警,本文设计了基于声表面波(SAW )的无源无线测温管理系统,重点论述了声表面波无源无线测温原理和告警控制算法。基于RS485标准Modbus协议并通过Epon网络将SAW传感器采集的温度信息准确及时传输至通讯管理机;通讯管理机将温度信息转换为IEC61850信息并运行告警控制算法,监控计算机展示数据。采用高低温箱模拟温度变化和MV1000记录温度,对无源无线测温管理系统进行验证,试验证明,该系统运行稳定可靠,效果良好。     

基于Modbus协议的电力开关成套设备远程监控系统

为了保障电力开关成套设备稳定安全地运行,设计了一种基于Modbus协议的电力开关设备远程监控系统。首先介绍系统的总体架构;其次分别阐述电力开关成套设备数字终端、GPRS通信控制器及远程用户监控终端等软硬件设计,通过Modbus总线实时采集开关成套设备中多个线路的数据,同时在软硬件层面上采取抗干扰措施,实现对电力开关成套设备长期、稳定的监控;最后对系统进行测试。实际运行情况表明:该系统测量精度高、数据传输稳定、操作维护方便,适用于各类电力开关成套设备远程监控与管理。     

海洋环境的LoRa和GPRS远程监测系统设计

提出了一种实用的海洋环境远程监测系统.该系统采用轻量化、低功耗的多参数传感器采集数据,通过LoRa和GRPS技术进行数据传输.设计了基于STM32单片机的联合网关,实现监测节点与互联网之间的数据交换.在服务器端构建了数据管理平台,用于完成对采集数据的接收、显示及存储.实验结果表明,该系统可实现对目标海洋区域的智能化和长期性远程监测.     

菝葜多糖分离纯化工艺研究

为了优选菝葜多糖的分离纯化工艺,以多糖纯度、多糖出膏率与吸附率等为指标,考察醇沉静置温度、醇沉静置时间与大孔吸附树脂型号等因素,确定菝葜多糖的最佳醇沉工艺与大孔吸附树脂纯化工艺。得到菝葜多糖最佳醇沉工艺为取含生药1.0 g/mL的药液,加入乙醇,使乙醇体积分数达到80%,醇沉1次,室温25 ℃静置12 h,抽滤得醇沉物,70 ℃干燥;纯化工艺为采用AB-8型大孔吸附树脂,用1 BV的2.0 mg/mL(以粗多糖计)的上样液,以2 BV/h的流速上样,再用3 BV的纯水以3 BV/h的流速进行洗脱。结果表明该优选工艺稳定可靠,可用于菝葜多糖的分离纯化。     

基于以太网和RS485总线的小型微网控制系统设计

为解决小型微电网中各元件之间数据实时通信的问题,提出了一种基于以太网和RS485总线的小型微电网通信结构.设计了配网代理、微网代理、元件代理的3层控制系统,采用Modbus/UDP协议和Modbus RTU协议分别作为配网代理和微网代理、微网代理和元件代理之间的通信协议.详细介绍了以太网和RS485串口通信的软硬件设计,以及Modbus/UDP和Modbus RTU协议转换单元.实验结果表明,在小型微电网控制系统中采用以太网和RS485总线,能够满足数据传输速率、实时性和可靠性的要求.     

新型化学品船温度控制系统研究

根据IMO关于国际散装运输危险化学品船舶结构和设备规范,针对化学品船高温货品运输的特殊要求,设计化学品船货品的温度监控系统.系统采用先进的DCS结构、PLC控制技术和双循环系统等,加热介质有热水、蒸汽和热油三种.设计的温度监控系统可以解决危险化学品运输和装卸的安全防护问题,为解决新型化学品船设计和建造的关键技术进行有益的探索.     

Modbus协议在清洁机器人中的应用

基于网络传感器和网络执行器的控制系统结构简单、可靠性高的优点,本文对清洁机器人控制技术进行了研究,研制了基于Modbus协议的清洁机器人网络传感器、网络执行器和网络化控制系统,设计了控制系统的硬件和软件,介绍了系统的协议标准和数据校验算法,并进行了实验研究。     

基于S7-300和无线通讯的水系统集控的研究

根据矿区用水的需求特性和控制要求,在新集矿区设计应用了一套基于S7-300和Modbus总线协议的水系统无线控制方案。通过MDS2710C无线数传电台将各水源井控制基站采集的现场模拟量与数字量I/O、M标志位等经Modbus协议传输至S7-300侧Profibus/Modbus PM160转换网关,PM160收集转换所有数据经Profibus传输至S7-300,S7-300根据采集到的水塔、水池水位控制清水泵房各供水泵与水源井水泵的启停及实现报警等其他保护功能,同时利用WINCC组态形成统一完整的水源井控制系统,可进一步纳入矿区生产集控中心中进行管理。系统运行平稳,可靠性很高,累积节省资金数万元,值得推广。     

基于红外阵列传感器的电站锅炉空气预热器热点检测系统设计

针对空气预热器移动式热点检测系统机构易"卡死"、热点检测严重滞后等问题,利用红外阵列传感器具有较宽测量范围的特点,提出一种固定式基于红外阵列传感器的热点检测方案.为满足红外阵列传感器Modbus通讯的需要,将电气装置设计为Modbus总线式结构.针对红外阵列传感器特点,提出了基于Dempster-Shafer(DS)证据理论的热点检测方法,该方法具有较高的检测精度.本方案与移动式检测方案相比较,在工作可靠性、热点检测精度等方面都有所提高.     

基于Modbus协议的PLC多路温度控制系统的实现

介绍了一种高性价比的多路温度检测、控制系统,系统基于Modbus通信协议,以主从方式实现西门子S7-200PLC主站与SS7-16RTD型热电阻输入组件从站的实时温度数据传输,完成加热系统的温度控制和数据显示.文中给出了系统软、硬件实现方法,该系统已在多个实际工程中成功应用.     

基于Modbus协议的智能仪表自动检测系统

智能仪表广泛应用于配电监控系统,仪表自动检测系统是确保其安全可靠运行的重要保证。为解决传统检测系统效率低、易出错、操作步骤多等问题,采用Modbus-RTU总线协议,设计了一种软硬件结合的智能仪表调试与检验系统,将Modbus通信协议与32位微处理器STM32F103VBT6相结合,实现了仪表的功能测试与精度校准。测试结果表明,仪表检测系统运行稳定、可靠性好、使用方便,大大提高生产效率与产品质量,可在相关行业广泛推广。