基于ZigBee的LAMOST无线控制系统设计

在LAMOST系统中,为了同时观测到4000个天体,需要控制4000个光纤单元,针对LAMOST无线控制系统中存在的问题,设计了一套基于ZigBee的无线控制系统.子节点控制板硬件设计包括电源设计和射频设计.电源设计采用开关电源,降低了子节点控制板的静态功耗;射频设计采用了阻抗匹配、电容电阻微调阻抗等关键技术,减少了信号的损失与反射,极大提高了子节点控制板的无线通信质量.针对主节点,采用了STM32+射频控制CC2530+功率放大RXF2401C的设计,提高了主节点无线发送的信号质量和接收的灵敏度.软件方面,对LAMOST控制的特征进行了研究,采用成组发送、逐一轮询的方式进行控制,采用奇偶校验、时效性查询的方法,提高了系统的通信可靠性,减少了通信时间.经试验测试,该系统具有高可靠性、高效率、低功耗等特点,可完全满足LAMOST工程上的应用.     

光纤定位单元的无刷直流电机控制系统设计

大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜(LAMOST)的改进项目计划使用一种直径为10mm的光纤定位单元替换原来的30mm光纤定位单元,以增加焦面上布置的光纤数量并达到增加光谱获取率的目的。新的10mm双回转光纤定位单元使用了两个4mm无刷直流电机和串联在单元尾部的控制板进行光纤的定位,一种紧凑的无刷直流电机位置控制系统被设计用于新的10mm单元的控制。该控制系统可同时实现两个电机的控制,并解决电机的细分、位置校正、堵转检测等问题。从硬件设计和软件设计介绍了该控制系统的搭建和定位实现。     

基于Java的无线LAMOST控制系统的设计

为了克服望远镜的移动、远程、无线控制的现有技术的缺陷,提出一种基于Java的望远镜的移动控制系统,系统采用J2ME-J2EE架构,使移动用户通过移动终端实现对望远镜实时控制。利用J2ME在移动终端上开发系统终端程序,设计基于J2EE的服务器系统;采用XML协议定制终端与服务器数据交互的格式;通过PushRegistry注册机制动态注册引入的网络连接。该控制系统实现对大天区面积多目标光纤光谱望远镜（LAMOST）的“随时、随地、随身”的控制。     

港口装卸无线通信与控制系统的设计与实现

针对某大型船运港口煤炭装卸公司龙门车式堆取料机与地面控制中心之间的通信与控制问题,文章提出了一种港口装卸无线通信与控制系统的改造方案,详细介绍了系统硬件和软件的设计,给出了主要电路结构和部分程序及流程图。该港口装卸无线通信与控制系统采用无线数据传输方式替代现有的电缆有线通信方式,在地面控制中心和龙门机上分别安装微控制器和无线通信模块,实现了无线远程控制、检测与计量等功能。     

ZigBee在网域遥控系统中的优化设计研究

为了准确检测和定位网域内基于ZigBee节点的各种监测信息,从无线电遥控的功能和应用出发,分析和比较了现有无线电遥控的基本功能,提出了一种基于ZigBee遥控系统优化处理方法.研究了无线通信系统和子设备节点间的通信协议和数据格式,并利用无线传感器网络技术,GPS定位及系统安全控制技术,设计出改进的ZigBee遥控系统体系结构,然后通过软件实现.实验结果表明,该方法提高了网域控制的灵活性和复用率,降低了制作成本,提高了工作效率.     

基于ZigBee的物联网环境数据采集与控制系统

针对目前大部分无线传感器网络应用系统设计方案仅实现了数据采集功能、而没提供控制功能的缺点,结合物联网环境数据采集与控制系统的需求,提出了一种基于ZigBee无线通信技术的物联网数据采集与控制系统的设计方案.应用内置Ember ZNet协议栈的无线ZigBee单片机STM32W108设计了物联网节点,开发了相关的硬件节点软件代码与管理软件,实现环境数据的采集与控制功能.     

基于ZigBee的温度监控系统

为了解决恶劣环境下的线路布置不便及其维护困难等问题,给出了一种基于ZigBee的无线温度监控系统的设计方法。该系统采用RemoDAQ-8000作为温度传感和控制平台,ZigBee无线通信为无线通信网络。通过5组基于ZigBee的温度监控实验,获得了第一手资料,从而实现了无线监控;同时,该系统可在局域网内,采用C/S和B/S两种方式进行控制和查询。实验表明,采用ZigBee无线通信代替传统的有线通信,可在过程控制领域产生重要影响。     

基于物联网的智能灯光场景切换控制系统

现有灯光控制系统普遍采用有线控制方式,无法远程控制且灯光亮度不能根据场景智能调节,存在浪费电能的情况。通过融合ZigBee无线通信技术、远程服务器和安卓技术,将硬件和软件有机的结合起来,设计开发了智能灯光控制系统。实现了手机 APP远程控制灯光节点,并设计了手动模式和自动模式两种切换模式,提高用户体验。     

基于视觉测量的光纤定位闭环控制方法

目前大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜(Large Sky Area Multi-Object Fiber Spectroscopy Tele-scope,LAMOST)光纤定位采用开环控制模式,光纤定位精度完全取决于预先定标的准确性,预先定标误差长期影响光纤定位精度且定标过程繁杂.提出一种基于视觉测量的光纤定位闭环控制,通过引入摄影系统,采取固定光纤约束下光斑中心位置视觉检测方法,实时确定光纤空间位置,自动控制光纤单元逼近目标点,既保证了光纤定位的精度,又免去了繁杂的预先定标过程.LAMOST现场实验数据表明,提出的视觉检测方法将光纤位置检测的稳定性从50 μm提高至10 μm,闭环控制方法下的90％光纤单元定位误差小于40 μm,满足光纤高精度定位要求.     

基于无线通信的选煤厂PLC集中控制系统

针对现有选煤厂PLC集中控制系统与现场设备之间采用有线通信方式,存在布线复杂、通信电缆损坏率高的问题,提出了一种基于无线通信的选煤厂PLC集中控制系统设计方案。该系统通过通信模块CP340和数传电台实现下位机控制总站S7-300PLC与ET200M分布式I/O分站之间数据的无线通信,解决了选煤厂通信线缆布线复杂、电缆损坏率高和检修维护不方便的问题,实现了选煤厂集中控制系统数据的无线通信。     

基于无线数传模块的无人机通信系统设计

为提高无人机飞行的距离,设计了利用无线数传模块作为载体的通信系统;该系统分为下位机模块和上位机模块两部分,其中下位机模块主要处理遥控器控制信息和RTCA格式差分GPS信息并提出了一种同时传输这两种信息的数据格式;上位机模块则分别获取这两种信息用于得到高定位精度GPS数据和控制舵机;试飞实验表明,与传统的利用无线电发射机和接收机传输相比,该系统不仅能突破无线电通信距离的限制,还能有效消除外界电磁场对无线电信号的干扰。     

BACnet/ZigBee协议转换器的研究与实现

BACnet是专门针对楼宇自动化并被广泛采用的有线通信技术。相对无线通信而言,BACnet存在安装不便、可扩展性差等缺点。简要介绍了目前热门的ZigBee无线通信技术,分析了无线技术在智能楼宇空调系统中应用的可能性;在此基础上,提出使用ZigBee无线通信技术,并重点设计了将无线ZigBee与BACnet有线通信互联的方案。实践表明,该方案能对现场温湿度信号进行采集与传输。最后,对无线技术发展前景作了展望。     

基于嵌入式USB主机和ZigBee技术的无线音响系统①

现阶段家用音响系统采用有线方式布线复杂、不易改动,而采用蓝牙技术无线传输音频数据系统成本过高。基于以上问题,设计了以TI公司的MSP430F1611为主控芯片,控制USB接口芯片CH375读取U盘内mp3音频文件,并将其数据流通过ZigBee网络传送给分节点,最后经音频解码芯片VS1003解码输出的低成本、低功耗无线音响系统,将嵌入式USB主机和ZigBee技术创新性地应用于家用音响系统的无线数据传输。     

基于ZigBee技术高压开关柜温度在线监测系统研究

为了解决高压开关柜触头温度在线监测的实时通信、远程测控、低功耗和低成本等问题,以荧光式光纤测温传感器为基础,结合ZigBee短距离无线通信及RS485总线网络,设计一种高压开关柜温度在线监测系统。通过温度传感器分节点、ZigBee协调器节点和远程监控主站的软硬件设计,实现了温度数据的实时采集、无线传输和集中控制等功能。实测数据对比分析表明,在线监测系统实测数据的误差和温升变化率均满足高压电气设备温度监测应用需求,系统集成封装功能完备,应用效果好。     

基于虚拟仪器的无线白酒电子鼻的设计

为了实现白酒生产过程的质量控制,设计了基于虚拟仪器的无线白酒电子鼻系统。该系统利用STM32作为下位机核心控制器,采用CC2430实现数据的无线通信。上位机采用虚拟仪器软件LabVIEW开发了一套集数据采集、存储和处理于一体的应用平台。经过实验验证,系统运行稳定可靠,采集的数据可供进一步分析。     

基于ZigBee的矿井无线语音通信系统探讨

针对现有煤矿语音通信系统常采用有线方式而导致发生事故时无法保证通信可靠性的问题,提出一种基于ZigBee技术的无线语音通信系统设计方案,重点介绍了该系统无线语音通信节点的软、硬件设计方案。在实验室环境下测试了不同距离下语音通信节点的收包率与信号强度,结果表明,当节点距离通信距离>60m时,丢包率逐渐变大,且信号强度随节点距离的增大而减小,由此确定基站间距为60m,基站覆盖半径为60m。     

基于ZigBee的SAE方程式赛车车载在线监测系统

针对竞速赛车对车载在线监测系统灵活性、可靠性和可扩展性的要求,设计并实现了基于ZigBee的车载在线监测系统,克服了传统有线连接的缺点,在达到了对车辆运行状况进行在线监测的目的的同时,增强了节点部署和更换的灵活性,并保证了数据传输的可靠性.该系统在SAE方程式赛车上经过现场测试,工作正常,达到了预期的设计目的与应用要求.设计具有较强通用性,在其他工业在线监测应用中具有较好的推广价值.     

基于ZigBee的网络机房无线数据采集系统设计

传统的网络机房有线数据采集系统存在一定的局限性,不适应在大规模机房的应用。以ZigBee技术为依托,设计网络机房无线数据采集系统。该系统包括通信模块、直/交流数据采集模块、温湿度数据采集模块以及主控单元模块,利用ZigBee网络低能耗、低成本、容量大等特点,收集各个模块的数据并上报,实现了对网络机房环境的全方面监控,为快速发展的计算机网络系统保驾护航。