为提高温度测量效率,降低系统的成本,扩展传输距离,设计出一种新型温度采集系统。单片机通过控制具有单总线方式的温度传感器DS18B20实现对温度的测量,同时单片机通过控制具有单总线方式300~450MHz频率范围内的MAX7044与MAX7033无线发射与接收芯片实现温度数据的无线传输。与传统温度采集系统相比,该系统利用单总线方式连接,采用无线传输方式实现远距离通信,易于系统的集成与扩展。实验结果表明,该系统结构简单、方便移植,能够同时实现多达上百点温度的测量与500m范围的传输。 Abstract: To improve the temperature measurement efficiency and reduce system cost,expansion of transmission distance,a new type of temperature acquisition system is designed.Microcontroller controlled temperature sensor DS18B20which has a single-bus achieves temperature measurement,while microcontroller by controlled the MAX7044and MAX7033chip with a single-bus and having300~450MHz radiofrequency to achieve the wireless transmission of temperature data.Compared with conventional temperature acquisition system,the system uses single-bus connected,and uses wireless transmission means to achieve long-distance communications,easy-to-system integration and expansion.The experimental results show that the system is simple,convenient transplantation,and can be implemented in as many as a hundred-point temperature measure-ment and the transmission range of500meters.
上传时间: 2013-10-29
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基于幅移键控技术ASK(Amplitude-Shift Keying),以C8051F340单片机作为监测终端控制器,C8051F330D单片机作为探测节点控制器,采用半双工的通信方式,通过监控终端和探测节点的无线收发电路,实现数据的双向无线传输。收发电路采用直径为0.8 mm的漆包线自行绕制成圆形空心线圈天线,天线直径为(3.4±0.3)cm。试验表明,探测节点与监测终端的通信距离为24 cm,通过桥接方式,节点收发功率为102 mW时,节点间的通信距离可达20 cm。与传统无线收发模块相比,该无线收发电路在受体积、功耗、成本限制的场合有广阔的应用前景。 Abstract: Based on ASK technology and with the C8051F340 and C8051F330D MCU as the controller, using half-duplex communication mode, this paper achieves bi-directional data transfer. Transceiver circuit constituted by enameled wire which diameter is 0.8mm and wound into a diameter (3.4±0.3) cm circular hollow coil antenna. Tests show that the communication distance between detection and monitoring of the terminal is 24cm,the distance is up to 20cm between two nodes when using the manner of bridging and the node transceiver power is 102mW. Compared with the conventional wireless transceiver modules, the circuit has wide application prospect in small size, low cost and low power consumption and other characteristics.
上传时间: 2013-10-19
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介绍了基于nRF24Z1的CD音质无线耳机的设计方案,详细阐述了系统的硬件设计,并给出了软件设计的主要流程,本耳机设计方便,结构简单,可适用于CD音质音频数据的无线传输。
上传时间: 2013-11-05
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如同今天的许多通用单片机(MCU)已经把USB、CAN和以太网作为标准外设集成在芯片内部一样,越来越多的无线网络芯片和无线网络解决方案也在向集成SoC 方向发展,比如第一代产品,Nordic公司nRF905,Chipcon公司cc1010 他们集成了8051兼容的单片机.这些无线单片机适合一般的点对点和点对多点的私有网络应用,如单一产品的遥控器和抄表装置等。无线通讯技术给智能装置的互连互通提供了便捷的途径,工业无线网络作为面向工业和家庭自动化的网络技术也正在向着智能,标准和节能方向发展。 目前在工业控制和消费电子领域使用的无线网络技术有ZigBee、无线局域网(Wi-Fi)、蓝牙(Blutooth)、GPRS通用分组无线业务、 ISM、IrDA等, 未来还能有3G、超宽频(UWB)、无线USB、Wimax等。 当然还有大量的私有和专用无线网络在工业控制和消费电子装置中使用,其中ZigBee、GPRS是在目前在国内工业控制中讨论和使用比较多的两种,蓝牙和无线局域网是在消费电子产品如手机、耳机、打印机、照相机和家庭中小企业网络中广泛使用的无线协议(个别工业产品也有应用,如无线视频监控和汽车音响系统),当然私有无线网络技术和产品在工业也有很多的应用。 ZigBee是一个低功耗、短距离和低速的无线网络技术,工作在2.4GHz国际免执照的频率,在IEEE标准上它和无线局域网、蓝牙同属802家族中的无线个人区域网络, ZigBee是有两部分组成,物理和链路层符合IEEE802.15.4, 网络和应用层符合ZigBee联盟的规范。ZigBee联盟是在2002年成立的非盈利组织,有包括TI、霍尼威尔、华为在内两百多家成员, ZigBee联盟致力推广兼容802.15.4和ZigBee协议的平台, 制定网络层和应用架构的公共规范,希望在楼宇自动化、居家控制、家用电器、工业自动控制和电脑外设等多方面普及ZigBee标准。 GPRS是在现有的GSM 网络发展出来的分组数据承载业务,它工作在标准的GSM频率,由于是一个分组交换系统,它适合工业上的突发,少量的数据传输,还因为GSM网络覆盖广泛,永远在线的特点,GPRS特点适合工业控制中的远程监控和测量系统。在工业控制应用中GPRS 芯片一般是以无线数传模块形式出现的,它通过RS232全双工接口和单片机连接,软件上这些模块都内置了GPRS,PPP和TCP/IP协议,单片机侧通过AT指令集向模块发出测试,连接和数据收发指令,GPRS模块通过中国移动cmnet进入互联网和其他终端或者服务器通讯。目前市场常见的模块有西门子G24TC45、TC35i,飞思卡尔G24,索爱GR47/48, 还有Wavecom 的集成了ARM9核的GPRS SoC模块WMP50/100。GPRS模块有区分自带TCP/IP协议和不带协议两种,一般来讲,如果是单片机侧有嵌入式操作系统和TCP/IP协议支持的话或者应用的要求只是收发短信和语音功能的话,可以选择不带协议的模块。 先进的SoC技术正在无线应用领域发挥重要的作用。德州仪器收购了Chipcon公司以后发布的CC2430 是市场上首款SoC的ZigBee单片机, 见图1,它把协议栈z-stack集成在芯片内部的闪存里面, 具有稳定可靠的CC2420收发器,增强性的8051内核,8KRAM,外设有I/O 口,ADC,SPI,UART 和AES128 安全协处理器,三个版本分别是32/64/128K的闪存,以128K为例,扣除基本z-stack协议还有3/4的空间留给应用代码,即使完整的ZigBee协议,还有近1/2的空间留给应用代码,这样的无线单片机除了处理通讯协议外,还可以完成一些监控和显示任务。这样无线单片机都支持通过SPI或者UART与通用单片机或者嵌入式CPU结合。 2008年4月发表CC2480新一代单片ZibBee认证处理器就展示出和TI MSP430 通用的低功耗单片机结合的例子。图1 CC2430应用电路 工业控制领域的另一个芯片巨头——飞思卡尔的单片ZigBee处理器MC1321X的方案也非常类似,集成了HC08单片机核心, 16/32/64K 闪存,外设有GPIO, I2C和ADC, 软件是Beestack 协议,只是最多4K RAM 对于更多的任务显得小了些。但是凭借32位单片机Coldfire和系统软件方面经验和优势, 飞思卡尔在满足用户应用的弹性需求方面作的更有特色,它率先能够提供从低-中-高各个层面的解决方案,见图2。
上传时间: 2013-11-02
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文中给出了一种基于无线传感器网络的监测与报警系统的设计。该系统利用无线通信模块进行数据传输,以实现组网的灵活性;采用CRC校验法保证传输的可靠性;采用查询驱动的智能化模块管理方式来降低能耗。实际应用表明,该系统特别适合于大面积、复杂环境下的数据采集与监测。
上传时间: 2013-10-17
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设计并实现精准农业无线传感器网路,用于监测农作物生长环境。用高性能、超低功耗单片机MSP430F149设计温湿度和光照强度传感器节点;用高性能32位ARM处理器LM3S6918设计汇聚节点,采用无线射频器件CC1000实现数据的无线收发;针对汇聚节点能量不限的特点,改进传统MAC协议,提出并实现了一种新的MAC层通信协议。实验证明,该网络具有生命周期长、稳定性好的优点,可以满足精准农业的环境监测要求。
上传时间: 2013-11-25
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以车地通信(TWC)系统为核心,完成其中数据通信(DCS)子系统的设计,特别是用于轨旁设备和车载设备间信息传输的车地无线通信(TWC)网络的设计,着重考虑无线接入点(AP)的部署、无线局域网(WLAN)标准的选择等因素,并经过比较选出适用于DCS系统的WLAN标准。最后对该系统的网络安全进行分析,并说明所选的解决方法,使系统的可用性大大提高。
上传时间: 2013-11-11
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无线传感网络存在关键区域节点能量消耗过快,节点能量供应有限以及通信链路拥塞等问题,容易造成节点故障和路由破坏。为减小上述问题对网络传输造成的影响,提出一种基于Q学习的无线传感网络自愈算法,通过引入Q学习的反馈机制,动态感知网络的状态信息,当故障发生时,自适应地选择恢复路径,保证数据实时顺利传输。仿真结果表明,该算法降低了错误选择故障或拥塞路径的概率,在故障感知、故障恢复和延长网络寿命等方面,表现出了良好的性能。
上传时间: 2013-10-26
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介绍了一种基于3G无线传感的桥梁集群健康实时监测系统。系统将3G无线模块与ZIGBEE无线传感网络模块统一于AT91SAM9G20 ARM微处理器芯片,嵌入LINUX操作系统,设计了桥梁健康监测系统下位机系统。采用VC6.0软件,设计了桥梁健康监测中心上位机系统。在桥梁集群上80个采集点实际应用表明,该系统运行稳定,数据存储和无线传输稳定可靠,可满足桥梁集群无线健康监测的需求。
上传时间: 2013-11-07
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本文设计了一种基于CC2530的Zigbee2007/PRO协议无线温湿度监控系统,以网状网的组网方式有效解决现在市场上的各种问题,如检测系统监控范围小,监测节点数少等缺陷。该系统还具有自组织及自修复网络的能力,在受干扰后可以动态切换到另一个信道工作。测试表明本系统能够实现对多个分散位置同时进行温湿度测试,并具备实时监控功能,不仅接收数据的准确率高,而且功耗低,具有很强的实用价值。
上传时间: 2013-11-15
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