一种基于IEEE1451的嵌入式网络化智能前端的设计与实现

本文基于智能化、网络化的设计思想,借助IEEE1451智能变送器接口标准和网络技术,搭建了一个嵌入式、开放的设备网络化智能维护系统.基于敏捷制造对制造过程管理与控制的需求,研究并建立了制造系统智能前端的原型.基于IEEE1451标准的设计思想和DSP及ARM和HPI技术,介绍了智能前端的软硬件构成与网络接口设计.并针对该系统的高可靠性、网络化和智能化要求,提出了多参数集成智能维护前端的解决方案.实验表明,系统运行稳定,实时性良好.     

一种基于IEEE1451的网络化智能传感器设计

文章在介绍IEEE1451标准的基本思想的基础上,提出了一种网络化智能传感器的设计方案,详细介绍了其设计思想、系统结构,介绍了STIM模块的硬件设计和软件设计,介绍了基于"32位微处理器 RTOS"的NCAP模块的硬件设计和软件结构设计,并用Java语言建立了基于IEEE1451.1标准的类.最后,文章对该方案提出了应用前景和展望.     

基于IEEE1451标准的智能传感器设计与实现

以远程环境监测为背景,设计一个基于IEEE1451智能传感器标准的监测系统。基于IEEE1451.4、IEEE1451.5和IEEE1451.1分别设计了变送器接口模块TIM、无线变送器接口模块WTIM和网络适配器NCAP,并给出了系统的硬件设计框图。此外,还设计了适用于环境监测的传感器电子表格(TEDS),并基于RT-Thread操作系统给出了软件系统主要的UML状态图和序列图。     

基于IEEE 1451 的无线网络化智能传感器探讨􀀁

传感器技术和网络技术的结合产生了网络化智能传感器 ,由此制订了 IEEE14 5 1网络化智能传感器标准。随着技术的发展 ,根据应用的需要 ,人们又提出研制无线网络化智能传感器。本文介绍无线网络化智能传感器的提出背景和研究现状 ,分析无线网络化智能传感器的技术可行性 ,设计一种基于嵌入式网络模块的、用于机器人手爪的无线网络化智能传感器的实现方案。     

IEEE 1451网络化智能传感器接口技术

传感器技术和网络技术的结合产生了网络化智能传感器,由此制定了IEEE 1451网络化智能传感器标准;IEEE 1451标准族的目标是定义一套通用的通信接口,使变送器同微处理器、仪器系统或网络相连接,标准不仅允许厂家生产的传感器支持多种网络,还允许用户根据实际情况选择传感器和网络,并支持即插即用;文中还简要介绍了IEEE 1451网络化智能传感器的意义和应用现状。     

智能传感器接口标准IEEE1451的最新研究与应用

综述了智能传感器网络接口标准IEEE1451的最新研究和应用,特别对其理论研究、与其他标准的结合与发展及在航天领域及工业过程中的应用进行了重点阐述;国际上已经将射频标签(RFID)系统变送器通信协议纳入标准族作为IEEE1451.7,基于无线TIMs和无线NCAPs分别构建了两种无线传感器网络的方法,并研究了其与OMG(Object Management Group)标准和UPnP(Univer-sal Plug and Play)结合;该标准在航天、军事、工业控制和机器人控制等领域也有新的应用。     

基于IEEE1451标准的智能变送器接口电路

针对传统传感器只能应用在某种特定网络的问题，采用IEEE1451标准的智能变送器接口模型进行电路的软硬件设计．将传统传感器划分为智能变送器接口模块(STIM)与网络适配器(NCAP)．在智能变送器接口模块中使用8051单片机对变送器传来的信号进行调理、转换和线性化，实现与网络适配器的通信；在网络适配器中使用ARM处理器对智能变送器接口模块进行控制并对传来数据进行处理，且与各种工业网络进行通信．     

基于IEEE1451标准的电机智能监测系统研究

针对大型电机综合监测系统传感器接口兼容及网络互操作性问题,基于IEEE1451标准接口,对开放式、"即插即用"的智能监测系统做集成研究;基于IEEE1451标准,完成网络节点执行器模块(STIM)、TII接口电路及传感器电子数据表单(TEDS)方案的设计;基于CAN总线技术完成网络适配器(NCAP)硬件模块和通讯协议的开发,编制了节点通信优先晋升协议;实验分析表明,系统可靠性高,实时性良好。     

基于IEEE1451的大型环保设备智能传感系统研究

结合智能传感器技术和智能传感系统的发展方向,针对目前大型环保设备状态监测与传感系统中存在的各种问题,利用IEEE1451标准,研究智能传感系统技术在大型环保设备状态监测中的应用,完成了系统智能前端,包括混合传感器接口、智能传感器模块、网络接口模块及TEDS方案的设计与实现,研制了一种适合于大型环保设备状态监测的网络化智...     

基于IEEE1451协议和ARM+DSP的网络适配处理器设计

基于智能化、网络化、IEEE1451标准的设计思想和ARM及DSP技术,提出了一种通用NCAP设计方案,其主要特点是：可在线实时编程,内嵌WEB-SERVER,支持以太网接口和本地高速USB接口。详细介绍NCAP的实现方法,并对其软硬件结构和功能做了具体阐述。     

总线架构和裁剪化IEEE1451标准的塔机智能监测系统

针对塔式起重机安全事故频发,缺乏规范的状态监测系统.研究开发了总线化裁剪IEEE1451标准的模块化的塔机智能监测系统结构,详细分析了塔机作业特点及参数类型,设计了塔机监测智能化核心的电子数据表格和信息传输的数据结构及信息表达方法,最终形成了基于上述技术的塔机智能监测系统,阐述了其工作过程并在施工现场进行了试用,实现了塔机监测系统的模块化组建、柔性化扩展以及监测结点即插即用.     

即插即用的智能传感器IEEE P1451.4标准研究

IEEE P1451.4是关于即插即用的模拟传感器的新标准,该标准在传统传感器的基础上定义了一种自我识别和描述的机制,这种机制大大减少了系统的配置和诊断时间;对1451.4传感器的模型和结构进行了研究,具体分析了用于存放传感器信息的数据表单TEDS的结构及用于传输模拟和数字信号的混合模式接口,并简要介绍了数字接口的通信协议,最后指出了IEEE1451.4与IEEE1451的其他标准一起将成为智能传感器的发展方向.     

基于IEEE1451的机器人网络感知系统研究

机器人所需要的多种传感器和执行器的兼容与接口问题日益突出．为降低建立和维护机器人感知系统的成本与复杂度，提高可靠性，本文基于智能化、网络化的设计思想．借助IEEE 1451智能变送器接口标准和现场总线技术，搭建了一个分布式、开放的机器人网络化感知系统。并针对传感器即插即用和传感器静、动态标定与性能评估等需求，详细介绍了感知系统的软硬件构成与网络接口设计。实测结果表明，系统运行稳定，实时性良好，为机器人实现更高级智能，完成更复杂任务提供了一个可靠的平台。     

基于IEEE1451标准的无线变送器模块的设计

IEEE1451协议可以解决不同智能传感器之间的互操作性和互换性等问题.本文选择ZigBee作为底层通信协议,在此基础上设计了无线变送器接口模块(Wireless Transducer Interface M0dule,WTIM),并通过该模块实现基于IEEE1451的数据传送和信息交换.     

基于1451协议的传统与智能传感器的即插即用

针对目前国内正在大量使用的传统传感器以及实现智能检测的需求,基于智能化、网络化的设计思想,借助IEEE1451智能变送器接口标准、网络技术和DSP及ARM 和HPI技术,介绍了智能传感器控制系统前端的软硬件构成,研究并建立了本智能网络化传统传感器智能化检测系统.实现了基于1451协议的远程与本地传感器数据采集系统的设计.试验表明该系统可以实现经改造的传统传感器与智能传感器的即插即用.     

HW/SW for an intelligent transducer network based on IEEE 1451 standard

This work describes a hardware/software co-design system development, named IEEE 1451 platform, to be used in process automation. This platform intends to make easier the implementation of IEEE standards 1451.0, 1451.1, 1451.2 and 1451.5. The hardware was built using NIOS II processor resources on Alteras Cyclone II FPGA. The software was done using Java technology and C/C++ for the processors programming. This HW/SW system implements the IEEE 1451 based on a control module and supervisory software for industrial automation.