基于無線自組網(wǎng)技術(shù)的數(shù)據(jù)采集控制器的設(shè)計.pdf

1、近年來，隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，以“全面感知”為基本特征的物聯(lián)網(wǎng)時代來臨了。這對大規(guī)模傳感數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)匯聚提出了更高的要求。工業(yè)現(xiàn)場的實時數(shù)據(jù)通過各種無線或有線的通訊方式實現(xiàn)互聯(lián)互通，然而現(xiàn)場的傳感器應(yīng)用需求差異、設(shè)備供應(yīng)商的各自為政，導(dǎo)致感知設(shè)備的數(shù)據(jù)接口和通訊協(xié)議多樣化，為了滿足對現(xiàn)場數(shù)據(jù)獲取、傳輸、處理的應(yīng)用需求，研制一種能夠自組網(wǎng)絡(luò)、多協(xié)議轉(zhuǎn)換、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)協(xié)同處理、傳感數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)匯聚的專用設(shè)備勢在必行。
　　本文結(jié)合上述需求設(shè)

2、計了一種能夠適用于各種工業(yè)現(xiàn)場的數(shù)據(jù)采集控制器。該控制器不僅能夠完成對多類傳感設(shè)備的數(shù)據(jù)采集，還能完成多種協(xié)議的配套解析和轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)傳與匯聚。該控制器采用了先進(jìn)嵌入式技術(shù)，實時嵌入式操作系統(tǒng);具備8通道高速模擬量輸入，2路模擬量輸出;8路高速數(shù)字量輸入輸出功能;擁用RS-485隔離通訊接口;支持2.4G ZigBee、GPRS多種通訊方式，可基于ZigBee主動形成自治通訊網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)集群化無線組網(wǎng)通訊;以模塊化的設(shè)計思路，實現(xiàn)了

3、單體設(shè)備的多種關(guān)聯(lián)功能集約式開發(fā)，在保證設(shè)備可靠運行的基礎(chǔ)上，縮減了設(shè)備規(guī)模和硬件成本。
　　本文首先分析了能夠?qū)崿F(xiàn)無線自組網(wǎng)的方法，根據(jù)多協(xié)議、多信號輸入輸出方式及高可靠性、高性價比的原則，提出了數(shù)據(jù)采集控制器的總體設(shè)計思想，給出了硬件設(shè)計方案和軟件設(shè)計方案。然后對各模塊電路的選型進(jìn)行了分析和設(shè)計，利用分層化和模塊化等設(shè)計思想對數(shù)據(jù)采集控制器進(jìn)行軟件設(shè)計，最后將該數(shù)據(jù)采集控制器應(yīng)用在換熱站遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)和中小型熱電廠運行管理系統(tǒng)中