仓储系统中RFID与ZIGBEE融合组网的研究

文章研究了如何在仓储系统中利用RFID与ZIGBEE无线融合组网的技术来实现对仓库的无人监控管理。在此研究中,ZIGBEE模块被嵌入到RFID设备中,既弥补了传统RFID设备只负责采集数据而不能及时处理数据的缺点,又增添了采用ZIG-BEE无线网络技术实现多跳无线组网的优点,使得仓库管理的实时性与网络化得到了同步的提高;而且,在处理仓库数据的同时,可通过检测多个网络节点的RSSI进行货物的定位监测,使仓库的安全性有了很好地保障。     

40MHz高速采集与通信模块在超声检测中的应用

设计了以AD9057为核心的采样频率为40 MHz的高速采集和通信模块。选用具有USB通信功能的C8051F340单片机,通过分时存取的方法进行超声波信号的采集和大量数据的传输,并通过上位机进行波形显示和数据处理。实验证明,40 MHz高速采集与通信模块在超声波探伤系统中应用稳定、准确、可靠。     

RFID系统嵌入式终端的研制

针对目前在生产线RFID系统应用中将读写器采集的标签信息首先需传回后台服务器造成系统实时性差的问题,提出了将RFID采集技术与生产线控制集成,采用ARM微控制器AT91RM9200为控制核心,结合嵌入式Linux操作系统,设计了RFID系统嵌入式终端,实现了对RFID读写模块的数据进行分析、处理后直接服务于控制,并解决了控制系统中现场总线和上层信息管理层的互连问题。     

基于STM32和μC/OS-Ⅱ的USB数据采集系统

为了满足对数据采集系统对高性能的需求,介绍了一种快速可靠的数据采集系统。该系统采用了Cortex-M3架构的ARM微处理器STM32作为基础,根据集成的USB接口模块的特点,设计了基于通信设备类(CDC)的USB通信模块;然后移植μC/OS-Ⅱ实时操作系统进行了任务调度,并采用信号量和邮箱进行了数据采集和USB发送任务之间的通信;再利用ST公司提供的驱动程序,实现了以USB设备枚举为虚拟串口,达到PC机可以按通用串行总线(COM)方式访问USB端口的目的。实际测试结果表明,该数据采集系统处理传输速度快、数据可靠性高,综合性能显著。     

基于W78E58B的RFID智能数据采集终端

基于W78E58B和RFID技术设计的智能生产数据采集终端,用于现代汽车制造业生产执行管理系统中采集生产现场的实时数据.由U2270B配以少量外围器件和耦合天线组成的RFID读卡基站对接收到的RFID信号进行解调,再经过AT89C2051对曼彻斯特码解码.数据采集终端的主控模块由W78E58B组成,它负责控制液晶显示、键盘操作、上位机通信、RFID数据采集等模块的工作.该智能数据采集终端的研发解决了车间信息采集与管理系统间的信息断层问题.     

基于RFID技术的智能输送线系统设计

为实现对产品生产全过程管理以及产品质量追溯管理，以U盘生产线为研究对象，基于RFID技术设计智能输送线系统。该系统分为6个工位模块，每个模块中集成了RFID读写器、限位开关、变频器等硬件。RFID读写器对安装在治具上的RFID标签读取和写入信息数据，PLC再对这些数据进行分析处理。利用MODBUS-TCP协议，解决RFID读写器和PLC的通信问题，在PLC中采用SCL语言进行编程，对RFID读写器的数据进行处理。通过该数据统计产品的生产数量并区分良品和不良品。结果表明：该系统可以统计U盘的生产总数量和监控U盘的生产质量，可以实时监控每个工位的产品完成数量和每个工位的生产进度；数据存储后，系统对产品质量的追溯提供了支撑。     

煤机设备无线自供电状态监测系统

针对当下煤机设备状态监测系统时效性差、通信电缆铺设困难、需要定期更换电池等问题,提出了一种基于无线传感器网络与自供电技术的监测系统设计方法。系统由能量采集模块、无线传感器网络及监测上位机组成,通过能量采集模块收集煤机设备振动能量为节点电路供电,采用无线传感器网络与上位机实现设备关键状态信息的采集、传输与处理。测试结果表明,系统可在30 m有效范围内实现对煤机设备运行状态的实时监测,能量采集模块最大输出功率可达378 mW,能够有效收集设备振动能量实现系统能源自供给。     

伺服数据采集系统的USB接口设计

为了满足伺服数据采集系统数据传输的需要,设计了一种USB接口方案。针对以STM32为主控芯片的伺服驱动器,根据其集成的USB模块的特点,采用虚拟串口传输方式,设计了基于通信设备类（CDC）的USB通信模块;根据伺服运行的特点,优化了USB模块在主程序中的集成方式;定义了与上位机通信的帧格式,并设计帧解析与响应的状态机。实际测试结果表明,方案能有效用于伺服数据采集,为伺服性能分析与调试提供了极大便利。     

基于数字孪生技术的变电站设备自动控制系统

为避免因设备故障造成变电站运行风险，设计基于数字孪生技术的变电站设备自动控制系统。通过测控保护模块采集变电站运行过程中产生的各类数据，利用站内通信模块将采集的数据传输到数字孪生模块，该模块依据接收到的数据运用数字孪生技术创建数字孪生虚拟变电站模型，根据虚拟变电站模型通过PLC自动控制模块实现变电站设备电压无功、安装质量以及运行状态的自动控制。实验结果表明，该系统对单一设备和规模庞大、结构复杂的变电站均具有较理想的建模效果，能将变电站设备电压、功率因数和安装位置偏差控制在合理区间内，在不同干扰下均能实现对变电站设备精准控制。     

基于FPGA的SpaceFibre-USB3.0接口卡设计

为了实现通用计算机测试SpaceFibre总线设备,设计SpaceFibre-USB3.0接口卡为计算机提供采集SpaceFibre总线数据的能力。以FPGA为控制核心,设计了相应接口硬件电路和控制程序,实现了SpaceFibre与USB3.0接口之间的桥接通信,测试分析了传输时延和采集速率,给出针对不同应用情况下数据包打包原则。根据打包原则,PC可以通过接口卡实时采集、显示SpaceFibre视频图像,无帧错乱、丢帧等情况。结果表明:接口卡采集速率满足要求,运行稳定,具有设计简单、即插即用、使用方便的特点。     

低压无功补偿模块及其联网扩容系统的设计与实现

为解决传统无功补偿装置结构复杂、接线繁琐、灵活性差等问题,满足用户现场提出的无功补偿装置使用灵活方便的要求,将传统无功补偿装置各功能组件整合进行模块化设计,充分考虑模块体积、运行可靠性等问题,构建了低压无功补偿模块.为便于补偿容量的方便扩充,以RS485通讯为基础实现了多模块的交互通讯、协调运行,构建了低压无功补偿模块联网扩容系统.系统采用主、从模块运行方式及联网扩容运行控制策略,使得系统能够自动产生主、从模块,且主模块自动识别系统中所有的模块;主模块故障后可自动产生出新的主模块控制系统继续稳定运行,提高系统运行可靠性.系统无功功率补偿策略兼容三相共补模块和分相补偿模块并可最多扩展到32个模块联网运行,可补偿三相不平衡负载,并使补偿容量得到极大的扩充.该系统已投入实际使用,运行情况表明,系统稳定性好、使用方便灵活、补偿效果良好,满足了用户现场的需求.     

蓝牙技术在汽车驾驶盘控制系统的应用

控制系统采用蓝牙模块,主控设备采用STM32F103微控制器,将驾驶盘上触摸按键的信号采集并处理后送入蓝牙芯片进行无线发送;从控设备蓝牙模块接收到主控设备的信号后,从控芯片STM32F103根据不同的信号发送相应的指令通过CAN总线控制车辆导航、车载音响、车窗升降和车灯照明4大系统的操作,同时在触摸液晶屏显示。通过实验证明,本控制系统使大部分操作在驾驶盘上实现,汽车驾驶更便捷更安全,有较高的应用价值。     

Radio Frequency Technology for Automated Manufacturing and Logistics Control. Part 1: Passive RFID Systems and the Effects of Antenna Parameters on Operational Distance

Identification plays an important role in automation. In the near future radio frequency identification (RFID) will be an option for mass production automation projects. RFID represents a contactless method for data transfer in object identification. Generally, RFID systems consists of three components: 1. A small electronic data carrying device called a transponder, or a tag that is attached to the item to be identified. 2. A reader or a scanner that communicates with the tag by using radio frequency signals. 3. A host data processing system that contains information on the identified item and distributes information to other remote data processing systems. An RFID system can be considered as a wireless communication system because the scanner communicates with the tag by using electromagnetic waves at radio frequencies. The performance of this communication link can be studied by determining the read range for backscatter RFID systems. The read range, or the distance at which the reader unit notices the tag, depends on many factors. Several parameters, e.g. the frequency used for identification, the gain, the orientation and the polarisation of the reader antenna and the transponder antenna, and the placement of the tag on the object to be identified, will all have an impact on the RFID system read range. In this paper, Part 1, we focus on presenting an overview of different passive RFID systems and the read range of the backscatter RFID system. The function of frequency, antenna gain and polarisation mismatch are analysed and discussed. In Part 2, several manufacturing automation cases of different natures will be presented. These cases contain a selection of requirements for an RFID system and they are analysed using the information presented in this paper.     

总线技术在齿轮螺旋线样板校准装置中的应用

介绍了仪器总线技术以及齿轮螺旋线样板校准装置的测量原理,给出了螺旋线样板校准装置的系统结构,阐述了通过GPIB总线和RS-232C串口通讯方式实现运动控制和数据采集的方法。     

基于LabVIEW的无线电信号强度测量系统

对Anrisu MS2721仪器和测量系统的结构进行了介绍,讨论了LabVIEW环境下软件框架模型和MS2721数据格式的转换方法;根据该测量系统的功能,将系统分为串口通讯模块,网络通讯模块,数据库模块和分析模块。文章详细说明并给出了这些模块的具体实现。     

基于MF-RC500的通用射频卡读写模块的设计

介绍基于MF—RC500芯片的通用射频卡读／写模块的设计和实现。该读／写模块具有和应用系统的多种通信接口方式，包括二线制通信模式；模块设计有用户高级读写指令，极大地简化了应用系统对射频卡的操作；应用系统和模块的通信基于二次握手的通信协议，保证了通信的稳定和可靠。     

Development of a novel SCADA system for laboratory testing

This document summarizes the supervisory control and data acquisition (SCADA) system that allows communication with, and controlling the output of, various I/O devices in the renewable energy systems and components test facility RESLab. This SCADA system differs from traditional SCADA systems in that it supports a continuously changing operating environment depending on the test to be performed. The SCADA System is based on the concept of having one Master I/O Server and multiple client computer systems. This paper describes the main features and advantages of this dynamic SCADA system, the connections of various field devices to the master I/O server, the device servers, and numerous software features used in the system. The system is based on the graphical programming language "LabVIEW" and its "Datalogging and Supervisory Control" (DSC) module. The DSC module supports a real-time database called the "tag engine," which performs the I/O operations with all field devices attached to the master I/O server and communications with the other tag engines running on the client computers connected via a local area network. Generic and detailed communication block diagrams illustrating the hierarchical structure of this SCADA system are presented. The flow diagram outlining a complete test performed using this system in one of its standard configurations is described.     

QFN引线框架全自动贴膜装置的设计

设计了一种方形扁平无引脚封装(QFN)引线框架全自动贴膜装置,可以满足半导体QFN引线框架生产企业和半导体后道封装测试企业的生产工艺需求。介绍了这一贴膜装置的设计要求、结构、工艺流程、人机界面,分析了上料存料机构模组、贴膜机构模组、上下料搬运机械手模组,并给出了贴膜塑封效果。应用这一贴膜装置,能够解决QFN产品在塑封工艺阶段的溢料问题。     

分布式气象数据采集系统

提出了分布式气象数据采集系统的实现方案。阐述了PC机与单片机之间多机通讯的原理及实现方法。其中的单片机是针对应用最广泛的MCS-51系列中的8031单片机设计的。利用8031单片机串行口的多机通讯模式和PC机的奇偶校验位,构成分布式气象数据采集系统。分布式气象数据采集系统是一个多机系统,它以PC机为主机,以其奇偶校验位为多机通讯标志位,以单片机为从机。从单片机进行数据采集及初级处理,而PC主机则汇总数据并完成综合处理,同时还能根据情况随时向各个从单片机发出操作命令。采用的RS-422A标准串行接口代替了常用的RS-232C标准串行接口,它采用差动接收、差动发送的工作方式,提高了通讯可靠性。在软件上,把通讯数据分为数据帧和命令帧,按照主从机之间的通讯协议分别传送,这有利于程序的模块化设计。该方法可以推广应用于其他系统,对硬件电路设计及程序设计具有一定的参考价值。