基于无线传感器网络的应急气象观测系统设计

针对传统车载移动气象台在复杂地形中灵活性差和覆盖面积小的缺点,提出了一种基于无线传感器网络的应急气象观测系统。系统包括数据采集层和远程数据传输层,数据采集层实现了一种基于无线传感器网络的便携式气象观测节点,远程数据传输层实现了一种具有通用分组无线业务（GPRS）和北斗卫星通信模块的车载网关。测试结果表明：系统在应急气象观测中便于部署,可以有效扩大气象观测网络的覆盖面积,提高气象观测密度和精度,保证气象观测数据的稳定传输。     

基于GPRS的无线数据传输嵌入式系统设计

无线数据传输嵌入式系统由数据服务中心和数据终端单元2部分组成,以ARM7系列微处理器为核心,结合通用无线分组业务（GPRS）通信网络的特点,分析无线数据传输嵌入式系统的设计过程,给出系统的具体实现方案,提出硬件、软件系统的设计流程、开发要点和实现过程。实验结果证明,该系统实现基于GPRS的无线数据传输嵌入式系统的功能。     

基于单片机的GPRS无线数据采集与传输系统设计

本文介绍了一种基于单片机和网络技术的GPRS（通用无线分组业务）无线数据终端，它采用嵌入式结构和无线数据传输方式。作者简介了GPRS技术，以TCP／IP协议为基础讨论了该系统的设计方案，着重介绍了GPRS模块MC35i的通信协议和驱动程序。该终端为现场工业控制提供了一种新的数据采集与传输手段。     

基于加速度传感器的打击能量无线测试系统设计

针对锻造行业对击锤打击能量测试环境恶劣,传统测试方法存在实时性差、精度低、操作复杂等问题,设计了新型的对击锤打击能量无线测量仪,测量系统由主机和从机组成,主机安装在监控中心,从机安装在锤头上,从机硬件平台采用嵌入式ARM7处理器STM32和低功耗433 M无线数传模块SI4432,传感器选用压电式加速度传感器和电荷放大器,通过高速串行ADS8325实时高速采集打击过程中加速度值来获得加速度变化的时域曲线,从而计算出最大打击力和打击能量,通过无线方式将数据传输给主机,实现了对击锤能量数据实时采集与传输.现场测试表明:打击能量测量精度达到1％,无线传输距离达100 m,数据更新显示时间为每次0.5s,该仪器满足实际测试要求.     

多通道振弦传感器同步测量系统

桥梁健康监测中需要对多个传感器进行同步测量,目前的振弦传感器测量系统所采用的多个传感器分时异步测量方式,无法满足实际应用需求。提出一种多通道同步激励,同步测量的设计方案,给出了系统总体结构。硬件方面详细介绍了信号调理、激励驱动电路以及温度测量模块的设计思路。软件部分给出了系统软件工作流程,并详细阐述了扫频激励策略和振弦信号多通道同步测量方法的实现。实际应用证明,设计方案合理,系统运行可靠,测量精度高。     

基于振弦传感器功率测量仪的设计与仿真

本文首先介绍了振弦传感器的工作原理,在此基础上阐述了基于振弦传感器的功率测量仪的原理并给出了相关电路的设计,最后采用Proteus软件列功率测量仪中的关键电路进行了仿真,验证了设计的可行性。     

基于多传感器的高性能监控系统设计

随着科学技术的飞速发展,监控系统在人们的日常生活与生产中都得到了越来越广泛的应用,本文结合本人的工作实践,主要就基于多传感器的高性能监控系统设计展开相关论述。     

基于无线传感器网络的光电信号采集系统设计

针对目前一些大型构件吊装系统中光电信号采集系统存在的布线复杂,可扩展性差,信号采集和转换效率低,数据传输能力弱等问题.分析了传统光电采集系统的缺陷,利用无线传感器网络技术,提出了一种新的光电信号采集系统,该系统以STM32F103ZET6为主控器,nRF24L01为无线传输模块.给出了系统的软硬件实现方法,并将其应用于硅光电池(PC50-6)作为传感器部件的信号采集.实验结果表明:该新型系统在信号采集的速度和精度方面有了明显的提高,能够满足系统的要求,为无线传感网络在光电信号采集应用方面做了一定的探索.     

基于无线传感器网络的危险物在途监控系统

提出了一种基于无线传感器网络的在途危险物实时动态监控系统.该系统可根据不同运输工具及危险物种类选择安装相应传感器节点并无线自主组网,通过通用分组无线业务(GPRS)实现远程无线数据访问与传输,使得控制中心能够对运输过程中危险物的状态进行全程跟踪、实时动态监控.给出了系统结构和软硬件的设计方案.实验结果表明:设计的系统测量误差较小,能够满足实际使用要求.     

基于无线传感器特种佩戴监护系统研究

针对目前特种监护设备接线复杂的情况,提出了基于无线传感器网络的动态可佩戴生理监测平台,采集节点包括呼吸、心电、体位、体动、体温等多生理参数类型智能传感器.网关节点采用GPRS通信模块完成数据远程准确传送.给出了方法原理和实验结果.初步实验结果表明,系统原型可由被监测者工作时佩戴于身体相应部位实时动态生理监测,比以传统的通信方式研制的穿戴监护仪有更多的优越性.     

一种低功耗的振弦式传感器测频系统设计

为实现无市电情况下振弦式传感器对被测对象的长期实时监测,介绍了一种基于STM32L152微处理器的高精度、低功耗振弦式传感器测频系统。系统硬件包含传感器激振、信号调理、数据存储以及电源管理等模块。软件上利用Rife与Quinn算法,降低传感器激振电压、缩短激振时间,极大地减少了测频系统的功耗。实验结果表明：系统的平均工作电流为23.2 mA,休眠电流为15μA,频率测量相对误差小于0.025%,满足工程上振弦式传感器对测频精度和功耗的要求。     

远程振弦式传感器测量模块系统设计

为了满足大型远程安全监测中振弦式传感器的数据采集需求,设计了一种高精度的测量系统,并给出了具体的硬件电路.利用 C8051F040 单片机实现对激振频率的控制、对测量数据的处理及 CAN 总线控制等功能.测量系统具有工作稳定性高、硬件电路简单、抗干扰能力强、扩展性好等优点.     

基于M-Rife算法的振弦式传感器精确测频系统设计

针对振弦式传感器测频系统易受噪声干扰,导致测频精度下降的问题,介绍了一种基于 M-Rife算法的高精度频率测量方法。结合ARM处理器的硬件结构特点和编程方式,将M-Rife算法移植到ARM处理器上,实现了完整的振弦式传感器精确测频系统。实验结果证明：系统频率测量的相对误差小于0.025%,具有较强的抗干扰能力。     

多路振弦式传感器桥梁检测系统设计

为了满足桥梁安全监测中振弦式传感器数据采集需求,设计了多路频率数据采集的测量系统。针对振弦式传感器输出信号微弱、容易受到干扰而造成的测量精度下降问题,设计了高效抑制干扰的硬件电路,软件以STM32处理器为核心,提出适合测量频率方案。测量系统能够在24 s内完成8个通道的振弦式传感器的测量,测量准确率高达99.9%。实验结果表明:该系统具有工作稳定性较高、硬件电路简单、抗干扰能力强等优点。     

基于振弦式传感器的深基坑监测系统设计

通过对振弦式传感器的理论研究和分析,结合物联网技术,设计了一种深基坑施工安全智能化监测系统.叙述了振弦式传感器的工作原理,并对深基坑监测系统硬件、软件、通信网络部分进行设计.通过在“智慧安监”项目的实际应用表明:该系统可以对深基坑安全状况进行实时监测评估,在桥梁、涵洞、水利、水电、矿山、地铁等领域具有广阔的应用前景.     

基于无线传感网络的爆炸场振动监测系统

爆炸场振动测试中节点分布范围广、数量多,对各测试节点的状态监控及全局管理难以有效实现,传统测试方案中节点部署后难以快速更改状态;针对上述问题,依据模块化、标准化和稳定性原则,设计了一种基于无线技术的振动监测系统;给出了爆炸场振动监测系统的基本功能单元,包括数据采集设备、无线组网设备;数据采集设备具有高精度采集、数据存储、高精度同步、定位定姿等功能;利用无线网桥技术构建了覆盖广域范围的无线网络,支持IEEE802.11 n/ac协议,实现了对远程分布式测试节点的集中管理、状态监控、数据传输,也可对指定测试节点的工作模式进行快速设置,以满足测试需求;测试节点的振动测量范围为0～10 g,室外1公里数据传输;通过模拟测试试验验证了系统的有效性,各项功能满足工程需要.     

一种基于振弦式传感器测频方法的实现

设计了一种基于振弦式传感器的测频方法,介绍了振弦式传感器的工作原理,详细介绍了测频方法的设计思想、硬件电路组成和工作原理及软件设计流程。实验表明:利用本方法测量频率的分辨力为0.01Hz,与XPO2型频率测定仪测量的差值均在2Hz以内。具有设计思路清楚、硬件电路简单、激振可靠、激振频率可控、信号灵敏度高、操作简单、数值显示、价格低廉、连续快速检测等特点,具有较好的应用前景。     

振弦式传感器非线性补偿设计

振弦式传感器被测力与输出频率之间是一种非线性关系 ,它严重影响了传感器的测量性能。这里针对此问题提出了一种非线性补偿结构的设计方法。通过非线性补偿结构 ,可以使被测力与输出频率之间近似为线性关系。通过实际计算 ,给出了一种非线性补偿的结构参数 ,得到的结果验证了方法的可行性