电子电能表与电能测量技术讲座第十七讲基于无线网络的电能远程抄表系统的设计与实现

介绍一种利用民用无线网络实现电能表远程抄表的系统。该系统主要由电能计量、数据采集与显示、数据集中、通讯与控制、短信收发、无线网络与计算机等部分组成。其中电能的计量采用AD7755实现，数据的无线传输与控制利用单片机AT89S51向短信收发模块发送AT指令来实现。     

基于NanoPAN5375的测力轮对无线传输系统

针对传统测力轮对有线测量系统不便于安装、数据传输干扰大、需要大量布线等缺点,采用NanoPAN5375无线射频收发模块和STM32系列嵌入式单片机设计并实现了一套测力轮对无线传输系统,系统主要由控制及数据采集模块和无线收发模块组成。重点讨论了系统硬件实现和相关的软件编程,实际应用表明,该系统达到技术方案要求,可应用于测力轮对的高速数据采集和其他无线高速数据采集。     

立体车库无线数据采集系统的设计

在立体车库系统中,为解决布线复杂、车板移动过程中拖动线缆容易断裂而造成信号无法进行通信的问题,本文提出了一种基于DSP和nRF905模块的立体车库无线数据采集系统.本文首先介绍了该系统整体设计框架,随之介绍了系统硬件设计和系统软件设计两大部分.其中硬件部分重点介绍利用Nordic公司的nRF905模块的数据采集与无线收发单元和利用TI公司的TMS320F2812 DSP芯片无线收发与中央处理单元这两部分的设计方法;而软件部分主要介绍了无线发送系统程序设计和无线接收系统的程序设计.理论表明,该立体车库无线数据采集系统可以快速地实现对车板移动信息的采集,满足设计的实际需要.     

基于Arduino uno和nRF24L01的无线温度测试仪的设计

利用Arduino uno和nRF24L01无线收发模块构成一对多的无线通信系统实现远距离的温度测量和传输。通过从机内的6路10位A/D转换器实现温度转换,通过nRF24L01收发模块实现数据收发,具有硬件电路简单、扩展功能强、通信可靠的特点。以低功耗和性价比高的设计方式解决了在有线方式下温度监测系统布线复杂、维护困难与数据传输不稳定的问题。     

移动护理床机器人无线控制系统的设计

以一种移动护理床机器人作为控制平台,利用无线收发一体数字传输模块nRF905芯片,通过移动护理床机器人身上单片机对机器人各个关节驱动电机的控制,实现了移动护理床机器人与PC 之间数据的无线传输;利用COMS无线摄像机完成对图像的实时观察.实现护理床机器人的无线控制,以及对护理床机器人的实时监控.     

基于无线射频技术的传感器温度采集系统

设计了基于射频无线通信技术的温度数据采集系统,阐述了系统的实现原理和方法.系统下位机采用集成温度传感器AD590和集成模数转换器ADC0804完成数据采集,并通过无线收发模块nRF905发送;上位机利用无线收发模块nRF905接收数据并通过串口传送给PC机进行实时监测.系统电路结构简单,工作稳定可靠,改变了传统线缆直连实现信号传输的方式,极大地提高了设备应用的灵活性,并且可以实现多种信号的采集.     

基于MG801A模块的单片机短信息收发系统设计

为了克服用手机发送短信时键盘空间的限制,设计了基于MG801A无线收发模块的短信收发系统.该系统由硬件系统和软件系统两部分组成.硬件系统主要由MG801A收发模块及其外围电路组成收发终端,并通过RS232串口与PC机连接;软件部分主要由单片机向模块发送AT（Attention）指令,从而使系统完成短信收发功能.     

直流电极式液位测量及无线传输系统

针对有线液位测量技术中电磁干扰和布线不便等局限性,提出了一种无线液位测量装置的方案.该方案主要由直流电极液位传感器、单片机和无线收发模块组成.MSP430系列单片机是主控芯片.采用nRF905无线收发芯片组成无线传输系统.试验结果表明:该装置实现了液位点式测量和无线传输,可满足工业现场的要求.     

基于单片机的雨量检测系统设计

针对洪涝灾害问题,开展雨量自动检测系统设计,避免洪水对人们造成生命财产的损失.以STM３２F１０３ 型低功耗单片机为核心,利用 FC-３７ 雨滴传感器、 NRF２４L０１ 无线收发模块以及 OLED 显示屏等实现雨量无线检测.该系统分为主机和从机 ２ 个控制部分,从机主要包括雨量检测模块和 OLED 显示模块,通过无线模块将采集到的数据发送到主机;主机一方面检测自身环境下的雨量信息,另一方面由无线模块接收从机雨量信息并发送给 OLED 显示屏显示出来.结合电路原理图进行硬件设计,测试结果表明,该设计实现了主机和从机对雨量的实时检测功能.     

水产养殖业水质监测网解决方案

为了提高水产养殖技术的自动化水平,论文设计了无线水质监控网。此网络由中心站和外围站组成。外围站由传感器、单片机、LCD、无线收发模块组成,主要是测量鱼塘的水质情况,并传输给中心站;中心站由单片机及无线收发模块组成,主要接收外围站的数据,根据水质情况做出相应控制调整。     

智能仪表软件远程升级的技术实现

针对智能仪表升级困难的特点并为了能够有效降低其维护成本,提出了基于无线收发模块和IAP技术的解决方案.对系统的组成及工作原理进行了一般性介绍,简单介绍了IAP技术以及所选无线收发模块的特点,重点介绍了ATmega64单片机的IAP功能的具体实现方式.     

智能公交系统中电子站牌的研究

本文针对国内智能公交系统的发展现状,提出一种基于无线数据传输模块,采用接力传输方式实现公交智能化系统的方案.介绍了系统的总体结构,详细说明了电子站牌的软硬件设计.     

具有自定位功能的无线传感器网络节点设计与实现

介绍了一种具有自定位功能的无线传感器网络节点。它包括dsPIC6014A微控制器、512 KB的SRAM,2.4 GHz波段的RF收发模块、音频收发模块及电源管理模块等。节点通过测量RF同步信号与音频信号的时间差来测量节点间的间隔距离,通过获取多个节点的距离参数来实现节点的自定位。利用实时时钟实现的电源管理模块完成节点的工作与休眠状态功耗控制。测试数据表明：该节点最远测距距离超过25 m,误差小于3%,休眠状态时的能源消耗小于12μW.     

无线通信技术在直流电机控制中的应用

本设计利用两片微控制器和无线收发模块实现了对机器人上直流伺服电机的无线控制,从而可以远程控制机器人的直线和转弯运行。本设计采用两块飞思卡尔MC9S12DG128B单片机实现,其一接收PS/2键盘数据,经处理后由DF无线发射模块发送出去,另一块MCU作为机器人(下位机)的控制部分,接收上位机发送过来的信号,解码后对直流电机进行控制,从而实现了机器人的远程无线控制。     

四旋翼飞行器的手势遥控研究

针对传统四旋翼遥控器专业性强、操作复杂的问题,设计了一种简单易实现并且利用手的姿态即可遥控四旋翼飞行器的遥控器。该遥控器利用其内部的MEMS姿态传感器获取手的姿态信息,通过ZigBee无线收发模块实现姿态角数据的无线收发,接收器接收到姿态角数据并传输至飞控板,从而实现四旋翼飞行器的手势遥控。该遥控器改进了传统四旋翼遥控器的设计,其具有操作简单,体积小便于携带的优点。     

基于ZigBee网络的USB节点研究与实现

研究并实现了基于ZigBee网络的通用的串行USB接口节点,可以克服常规通信距离限制和布线麻烦等不足,扩大ZigBee技术的应用范围。由无线收发模块(CC2430)、USB接口(CH375)和电源等构成基于ZigBee网络的USB节点硬件。为USB接口定制并封装UVC和UAC协议,CC2430与CH375以异步UART模式串行通信,实现基于ZigBee网络无线收发信息功能,包括音频、视频和数据等信息。经过USB节点点与点的数据收发测试,USB主机方式下可以进行稳定可靠的无线收发传输。     

基于CC2420实现ZigBee无线通信的设计

CC2420是一款真正意义上的符合IEEE 802.15.4协议规范,应用于无线传感器网络中的低功耗、低电压的RF收发芯片.由CC2420组成的ZigBee采集模块能接收和传递传感器节点的信息,从而实现无线通信.本文主要介绍了CC2420芯片实现无线通信数据的收发模式、程序设计及节点间的通信.试验部分通过搭建硬件和软件平台,证明了CC2420组成的无线通信模块能够实现通信,并且能采集温度值.     

一种无线烟雾传感器节点的设计与实现

无线传感器网络是当前信息领域中研究的热点之一,可用于特殊环境实现信号的采集、处理和发送;介绍无线烟雾传感器节点的设计与实现,以CC2430芯片为核心,利用烟雾传感器设计硬件电路,并通过无线收发模块与网络协调器和上位机通信达到实时监控;讨论和提出烟雾传感器节点的低功耗设计并描述系统的软件架构及实现方法。系统具有较高的实用性和可靠性,成本低,功耗低,具有良好的应用前景。     

基于NRF24e1的无线通信网络

介绍了基于NRF24el的无线通信网络。本文利用单片无线收发芯片NRF24el搭建了无线收发装置，并且利用多个无线收发装置，采用令牌循环查询的模式组建了通信网络。实现网内数据透明传输。     

基于无线传感器网络的矿用温度测控系统设计

为了满足矿井温度测控的需要,应用DS18820和PIC18F458,开发了一种基于无线传感器网络的智能化温度传感器系统。系统硬件部分主要由传感器模块、微处理器模块、无线收发模块、显示和报警模块、串口模块和供电模块等组成;软件部分给出了ZigBee无线通信协议、传感器节点、汇聚节点的工作原理及设计流程。试验表明：该系统具有高精度、高可靠性、低功耗的特点,有效地实现了对矿井温度的实时检测与监控。