基于ZigBee的超低功耗冻结井壁无线测温系统

针对传统煤矿立井施工测温系统不易布线的问题,开发了基于ZigBee协议栈BitCloud的超低功耗冻结井壁无线测温系统。系统以ATmega128RFR2作为协调器和路由器的控制核心,利用单总线测温技术,构成了一个多路由的树型网络。给出了系统方案设计、测温节点软硬件设计和超低功耗设计。实际冻结工程项目测试结果表明,测温系统稳定,温度数据可靠,无线测温网络寿命大于井壁浇筑施工周期。与传统测温方法相比,该测温系统的施工难度进一步简化,无线组网方式更为灵活。     

精密信号调理对测温不确定度的影响分析

在低功耗、低成本设计中,噪声干扰严重影响系统技术指标,因此降低系统噪声至关重要。为了进一步提高测温仪的温度测量不确定度,在系统的信号测量模块增加了精密信号调理电路,可更准确地完成环境温度信号的提取和测量,从而提高系统的测温不确定度。介绍了测温仪的系统设计,并详细分析了精密信号调理电路的设计方法,最后对系统的测温不确定度进行测试,得出试验数据。对比分析了信号调理电路对系统的影响。结果表明,精密信号调理电路使系统的测温不确定度的重复性提高了0.025～0.05 mK。     

无线通讯的测温传感系统

叙述了一种无线传输测量数据的测温传感系统,讨论了测温传感器及信号采集变换电路,分析了该系统测量数据无线传输的原理和设计要点。该系统克服了有线传输的测温传感系统的局限性,测量使用极为方便,实验结果表明系统工作稳定可靠。     

无线通讯自动档测温系统的设计

为了实现远距离高精度多路测温,设计了以C8051F340单片机为核心,基于AD595芯片,并搭建信号处理电路,利用HC-06无线蓝牙模块实现远距离传输的测温系统.提出了利用加法电路将测温范围内最低电压信号调整至零伏,针对零下温度信号,使负电压信号变为正电压信号,避免AD转换所需分配的符号位,把原有的符号位变成了数字位,使数模转换后的数字量化位数增加,量化精度提高,实现高精度的温度采集,并结合多路选择分压电路将系统的测温范围分为三个档位,进一步提高了测温系统的采集精度和实现温度测试范围的可调控性.提出了对AD595温度-电压分度表进行分段多方法拟合,得出标准差最小的拟合公式,实现准确的电压-温度转换.实验表明无线传输数据较为稳定,温度测试结果精度高,系统可靠性好,满足设计要求.     

基于STM32F电气火灾无线红外测温系统的设计与实现

为进一步提高电气火灾探测系统的探测精度及响应时间,在传统电气火灾探测系统的基础上,设计了基于STM32F的无线红外测温系统;该系统采用红外测温技术,探测出电气配电箱内各线路的温度信号;通过微处理器实时采集温度信号及A/D转换后的数据,进而进行数据处理和算法分析;并利用ZigBee无线网络技术组建检测网络,实现温度数据的可靠传输;实验结果表明:电气火灾无线红外测温系统精确度高达99.37%,灵敏度高,响应时间为20.5s,能精确监测电气配电箱内温度,预防电气火灾的发生。     

SAW温度传感器信号FPGA自适应滤波处理

针对目前声表面波(SAW)温度传感器测温精度受噪声干扰影响很大,设计了基于Artix7系列的XC7A35T硬件处理传感器回波信号测试系统。为获得优质回波信号数据以提高测温精度,基于自适应滤波原理,以FPGA为核心把LMS自适应算法集成到硬件电路中,将无线测试系统接收端电路的信号进行自适应滤波处理,对滤波后的信号进行FFT频谱分析,并通过软件抓取测试结果。经验证该系统可以有效抑制干扰信号,对精准测温起到重要作用。     

基于ZigBee的制导炮弹测试信息无线传输系统

传统的总线式自动化测试系统采用有线信息传输方式,每次只能对一个设备进行测试,测试效率低、成本高。针对制导炮弹并行、内嵌式测试体系的测试信息无线传输需求,开发一种基于ZigBee协议的测试信息无线传输系统。该系统可同时对多个设备进行测试,并将数据通过WSN传输到测试中心。对系统的功耗和通信性能进行测试,电池供电情况下,系统可工作3个月以上,且通信误码率低于0.01%。实验结果表明,系统工作稳定,信息传输特性符合设计技术要求,可有效解决测试线缆连接复杂和测试效率低的系统性问题。     

ZigBee结合GPRS的无线自组网的数据传输系统

为解决数据通过无线自组网远距离传输所存在的问题,设计了ZigBee结合GPRS的数据传输系统。介绍了系统的硬件架构以及终端通过路由转发数据的过程,同时对终端节点发送、路由转发及数据上报到网关等环节进行了软件设计;最后对系统运行进行了测试。测试结果显示,数据可以稳定地从终端节点传输到服务器端,系统有效地实现了数据在无线自组网中的远程传输。     

基于ZigBee和MSP430的商场无线测温系统的设计

通过研究ZigBee技术,提出了一种结合MSP430单片机、单总线和.NET技术实现商场无线测温系统的硬件体系和软件实现方法.主要解决如何在TI的ZigBee协议栈上实现协调器组建网络,并与终端节点进行数据传送,以及上位机实时监控问题.实验结果表明,无线测温系统精度高,软件操作方便,实用性强,具有良好的人机操作界面,验证了方案的可行性,较传统有线测温具有更大优势.最后对该方案的应用进行了总结.     

基于CAN总线的无线传感器网络测试系统设计与实现

为了对无线传感器网络在实际环境下进行综合性能测试,设计了一种无线传感器网络测试系统;各测试模块挂载到CAN总线上,有利于数据的快速传输,增加了可测试节点的数量并提高了数据传输的实时性;提出一种动态优先级方案,解决了静态低优先级节点竞争不到CAN总线造成的数据拥塞;针对无线传感器网络节点数量大、烧录效率低的特点,利用MSP430的Bootstrap Loader特性,实现了对WSN节点的并行程序烧录,提高了烧录效率;此外,还支持对WSN节点的电源控制、能耗测试、程序调试及状态查询。实验数据表明,该测试系统满足无线传感器网络的测试要求。     

煤炭储存无线测温系统设计

将现代的无线网络技术与传统的测温技术相结合,设计了煤炭储存无线测温系统。该系统利用温度传感器测量煤炭储存场所各个点的温度,通过无线发射/接收模块完成分站和传感器模块之间的数据传输,利用GPRS模块将数据从分站上传至控制室,从而实现了温度数据采集和无线传输。     

基于嵌入式系统的无线视频传输性能测试平台的设计与实现

目前无线视频传输技术,已经被广泛应用于各种通信系统之中。然而在现实环境中,对无线视频传输系统的性能进行测试却比较复杂而且开销很大。因此,依据项目需求设计,实现了一个基于嵌入式无线信道模拟器的无线视频传输测试平台。在该测试平台中,主机向嵌入式无线信道模拟器发送经过编码的视频数据,模拟器根据指定的无线信道模型,对其进行模拟传输处理。最后,经过处理的视频数据被送回主机进行解码显示并评测传输性能。通过该平台进行了大量的实验测试,结果表明该系统实现了所有的设计要求,并且可以作为一个测试各类无线视频传输系统性能的解决方案。     

小卫星地面供电电缆温度监测系统设计

随着小卫星研制数量的增多,地面电缆的敷设数量越来越多,一旦绝缘老化而发生热击穿将造成很大的损失;卫星地面供电电缆的运行温度是一个重要参数,必须对其进行监视;为此,研制了小卫星地面供电电缆温度监测系统,该系统采用T型热电偶对电缆重点监测部位进行测温,并将测温数据通过温度数采盒转换为RS-485信号进行远程传输,利用工业串口服务器和以太网交换机接入测试网络,实现测温数据的便捷访问,通过基于LabVIEW开发的温度监视软件实现温度数据实时监视以及其他综合应用;最后,为了获取小卫星地面供电用电缆载流数据,进行了该类型电缆载流试验,试验数据表明了电缆温度的重要性。     

无线与存储融合的传动轴扭矩测试系统设计

存储测试非常适合于旋转轴扭矩测试,但是存储测试需事后回收处理,无法现场观测数据,且参数设置固定。针对上述问题,结合履带式车辆传动轴扭矩测试情况,以存储测试为基础结合Zigbee无线技术,设计了基于LabVIEW上位机控制的无线存储测试系统,利用Zigbee无线网络实现无线触发和多次重触发,并回传测试开始后的少量数据,根据回传数据调整测试单元的参数。实验结果表明该测试系统存储测试与无线技术能有效结合,充分发挥各自的技术优势,提高了测试效率和数据的可靠性,具有良好的应用前景。     

REvent:一种面向RFID应用的复杂事件处理系统

无线射频识别技术RFID有着重要的应用背景.设计并实现了一个面向无线射频识别应用的复杂事件处理系统REvent.构建了一个仿真环境并在此基础上测试Revent系统的数据预处理与事件检测等功能.对系统框架、关键技术和主要演示过程进行了说明.     

高精度轻质无线测温系统研制与实现

作为航天器研制与试验当中的重要组成部分,高精度、高可靠的温度采集与监测,对航天器的设计与改进都具有重要的指导作用。为了满足对航天器内部环境和设备温度采集和测试要求,摒弃传统传感器有线布线方式,优化航天器整器装配周期,降低测温系统重量,提高系统可靠性,分析并设计了高精度轻质无线温度测量系统;该系统能够采集各测点的温度信号,再对信号进行运算处理后,通过无线网络传送给上位机进行数据分析和温度实时显示;后对系统性能指标及功能进行验证,证明了测温系统具有轻质、长待机时间、高精度、远传输距离和高可靠性等特点,满足单路温度采集系统重量低于2g,待机时间不少于240小时的任务指标要求,且可对航天器内部环境和设备温度进行实时监测与分析处理。     

车载式铁路轨道巡检数据无线传输加密系统设计

车载式铁路轨道巡检数据在运行中传输中,随着传输数据量的增大,局域网络布局不合理的弊端体现,导致数据传输能力与安全性下降。设计一种车载式铁路轨道巡检数据无线传输加密系统。由车载设备、DMS、无线通信模块、数据接收天线以及数据接收装置搭建数据无线传输加密系统框架,采用多个无线AP构建成局域网络,与车载无线传输网络实时链接并进行铁路轨道巡检数据传输。在系统框架的支持下,分别对系统硬件与软件进行设计。系统硬件主要分为业务逻辑、数据解析和无线通信三个层次。系统软件主要是利用AES对巡检数据进行加密,并获得对应的数字签名,对已加密的数据进行无线网络传输。经系统应用试验证明,所设计系统具备良好的车载式铁路轨道巡检数据传输能力,且数据加密性能良好,传输速度快。     

采用LabVIEW编程的OLED光电性能综合测试系统

为了方便研究OLED器件的光电特性,设计了一套能够自动、同步测量OLED器件的电压、电流、亮度、光谱、色坐标、温度等特性的综合测试系统。该系统基于非接触式测温方法,以计算机、PR655型光谱亮度计、Keithley-2400电流-电压测试仪、自制的红外测温模块、暗箱、光学导轨、载物台等为硬件,以LabVIEW为软件开发平台,通过计算机程序控制测量仪器对OLED器件进行测量,利用光谱亮度计对器件的发光性能进行测量,利用单片机和红外测温传感器对器件的温度进行测量,利用可编程电源为器件测试提供稳压/稳流电源,并将采集到的数据发送给计算机,进行数据处理、数据列表和曲线显示,最终保存数据。最后,利用该系统对自主研发的OLED器件进行测试,通过对测试结果进行分析,表明该测试系统具有综合性强、精确度高、操作简单、软件扩展性好、测量效率高等优点,实现了对OLED器件各项性能的自动化测试,并已经实际应用到多个研究单位。     

实验室测试数据实时收发系统的设计与实现

为在实验教学中实时掌握学生的实验测试情况并进行有效的指导,利用AVR单片机和RF4432无线射频模块,设计了一个实验数据无线收发系统。针对实验中的两个主要流程,在射频模块的FIFOs模式下,提出了一套满足实验教学需求的上位机和下位机无线通信协议,并采用时分通信防止数据冲突。详细介绍通信链路的建立、主机与从机的通信协议和通信时序、可视化界面的设计思路。将此系统应用于密立根油滴实验进行了测试,结果表明该系统能高效稳定地运行,达到了实时监测学生实验进度的要求,能有效提高实验教学效率。     

基于AT89S52单片机的热电偶无线测温装置设计

实现了基于k型热电偶的无线测温系统,并满足应用场合的技术指标,包括硬件电路设计、采样数据的存储、USB接口的设计和上位机软件的设计。在具体的设计中,根据测温系统的性能指标要求,列硬件和软件功能做了合理的分配。实验结果表明：软硬件平台运行稳定,系统整体功能能够实现。