基于 STC15单片机和 LabVIEW的电参数监测系统设计

电参数的实时监测对保障用电设备的安全和供配电系统的可靠运行具有重要意义。基于 STC15W4K56S4单片机和 LabVIEW相结合的方式,设计了 1种由上位机、主控模块和测量模块组成的无线交流电参数监测系统。测量模块以 STC15W4K56S4单片机为控制器,采用专用电能测量模块 CS5463测量电压、电流等参数,用液晶模块 OLED显示,无线数据传送采用 nRF24L01模块实现,基于 LabVIEW的上位机程序进行电参数信息显示、参数设置等,实现了远程实时监测。该系统具有测量精度高、电路设计简单、监测灵活方便、易于扩展、人机界面友好等特点。     

基于NB-IoT温室环境远程监测系统设计

为了实现温室环境等的远程无线监测,设计基于NB-IoT的无线监测系统。在该系统的感知层,设计基于NB-IoT的无线传感器节点,完成节点软件、云端软件以及手机App的开发。对该系统进行测试实验,结果表明该系统能够实现数据的稳定采集与传输。研究结果为农业温室环境远程无线监测及其它领域环境远程无线监测奠定了基础。     

温室环境无线传感器节点设计

针对目前国内温室环境参数有线监测系统的不足,设计了一种温室环境无线传感器节点。节点硬件以Mica2节点为核心,使用SHT11传感器测量室内温度和相对湿度,使用TSL2561传感器测量室内光照度。节点工作频段433MHz,比2.4GHz频段的无线传感器节点具有更好的绕射传输能力。节点软件设计采用TinyOS操作系统,用软件看门狗提高节点的抗干扰能力,通过ACK传输机制提高无线通信质量。测试结果表明,该节点运行较稳定,可用于温室环境实时监测。     

应用WSN技术提高飞机部件数字化装配制造水平

无线传感器网络系统提供了一种全新的数据采集模式,它将带动针对飞机制造数字化柔性装配制造技术领域新的重大变革。基于FPGA的无线传感器网络节点设计在实验中表现出比较好的效果,可以实现监测设备信号的采集传输与处理。     

生理监测设备在座舱人机工效测量中的应用

为了实现座舱人机工效的量化评估,通过将其它学科领域应用的生理监测技术引入座舱设计,提出了一种人机工效量化测量评估的思路方法,并介绍了基于该思路进行生理测量试验系统组建,对试验数据进行采集及处理。该系统可有效进行座舱操作人员的生理监测,采集的数据可用于人机工效评估,实现人机工效量化测量。     

基金档案

<正>【项目编号】2006ZD56005【项目负责人】舒坚【依托单位】南昌航空大学空地导弹靶场分布自治式无线传感器网络监视技术研究完成情况简介:研究应用于空地导弹靶场监测的无线传感器网络自身健康状态监视技术,主要对传感器节点状态的量化和测量、网络状态的量化和测量、网络状态信息     

风洞无线智能传感器网络及无线测量技术研究

风洞试验现场，特别是大型连续式风洞试验现场的电磁环境非常恶劣，而风洞实验中的测量信号又是毫伏级的微弱信号，采用传统测量方式难以克服恶劣的电磁环境对测量系统的干扰。对于运动物体或无法布线的试验环境进行参数测量时，传统测量方式完全不起作用。针对上述问题，笔者对风洞无线智能传感器网络和无线测量技术进行了研究，采用ZIGBEE技术实现了风洞无线智能传感器网络和基于该网络的无线测量模块。极大地增强了测量系统的抗干扰能力，提高了风洞试验的精细化程度，降低了测量系统的经济成本。     

内燃机台架实验数据采集与处理系统研制

介绍了某内燃机台架实验数据采集与处理系统软件及硬件设计及实现。系统具有内燃机性能参数测量及分析、内燃机状态监测及故障诊断等功能。     

微型飞行器飞行监测系统设计

根据微型飞行器(Micro Aerial Vehicle-MAV)飞行测试的需求,设计了一种飞行监测系统。系统主要由操纵输入数据记录、地面监测计算机和无线测控链路三大部分组成。详细介绍了各部分的功能和设计方法,最后探讨了一种基于nRF401的测控链路实现方案。     

基于PIC单片机的静电测量仪设计

以静电传感器测量原理为基础,介绍了基于PIC单片机技术的静电测量自动控制系统的程序设计原理,该系统可以实现静电测量、数据分析处理以及静电的消除等功能.为静电测量提供了一种新型实时静电测量仪的设计模型.     

网络可生存性及其度量方法

介绍了网络可生存性的概念,对传统有线和无线网络、军事网络和Ad Hoc网络的可生存性问题进行了阐述和比较分析;探讨了网络可生存性的分类和度量方法,并给出了一种度量AdHoc网络可生存性的方法。     

基于GSM/GPRS的无线监控系统设计

介绍了以嵌入式监控终端、用户手机和远程监控中心计算机构建的无线监控系统的设计.着重论述了无线模块在嵌入式系统中的应用方法.介绍了通过无线模块发送和接收短消息以实现对现场设备的监控方法;分析了如何依靠无线模块经过GPRS网络与接入Internet的固定IP计算机建立连接并进行通讯.结果表明,在现有的移动通讯网络覆盖的区域,利用本系统可以完成对现场设备的在线数据采集、远程无线数据传输与监控.在露天场所、野外、移动作业环境或有线网络无法接入的地点建立数据采集与监控系统时,基于GSM/GPRS网络的嵌入式远程无线监控解决方案具有突出的优势.     

无线传感器网络的异构性研究

随着无线通信技术和微电子技术的快速发展,低成本、高度集成和自组织的无线传感器网络将会逐渐普及.首先总结归纳了无线传感器网络异构性的几种表现形式,如计算能力异构性、节点能量异构性、链路异构性及网络协议异构性,然后介绍了异构无线传感器网络层次网络体系结构和两种适用于无线传感器网络的标准.最后对无线传感器网络的安全问题进行简单探讨.     

基于危险模式的无线传感器网络IDS模型

网络安全是无线传感器网络需要解决的重要问题之一,构建基于传感器网络的入侵检测系统是其中重要的技术.简要阐述了基于人工免疫模型及危险模式的入侵检测系统的机理,提出了一种基于危险模式理论的无线传感器网络的入侵检测系统体系结构,并对该模型的特点进行了分析,为进一步深入的研究提出了设想.     

基于TDMA的联合自适应B-ACK与ACM的MAC协议

采用自适应块确认（B-ACK）减轻频繁握手造成的长延时,通过自适应编码和调制（ACM）来克服 吞吐量下降的问题,提出了基于时分多址（TDMA）的联合自适应B-ACK 和ACM 的MAC 协议,根据误包率 变化,自适应地调整节点接入网络的策略,从而解决现阶段航空无线协同网络存在的吞吐量低和延迟大的问题。     

载人航天 WiFi 头戴的设计与实现

空间站无线局域网是空间站通信网络的重要组成部分。 WiFi头戴是基于空间站无线局域网进行话音通信的一个重要应用,不仅可以为舱内航天员提供便捷的无线话音通信服务,还可以为航天员的出舱活动提供无线话音通信服务。研究和分析了空间站无线WiFi组网和应用的技术可行性,提出了一种适合于空间站使用的WiFi头戴的设计与实现方案。该方案采用现有的专用集成芯片,技术上支持802.11 n标准,性能指标先进,可以满足空间站无线话音通信的使用要求。     

Ad-hoc网络中数据包大小对通信性能的影响

本绍Ad-hoc网络的特点以及常用的TCP协议版本(Tahoe,Reno和Vegas),分析数据包大小对移动无线网络通信性能的影响,利用NS2网络模拟软件对此做出检验,发现数据包有限增大时通信性能大幅提高,在此基础上提出一种提高网络吞吐量的有效方法,该方法适用于通信链路频繁中断的无线网络环境。     

飞行器智能柔性工装无线控制系统

用于飞行器大型薄壁件加工的智能柔性工装系统由数十个甚至上百个定位/支撑单元构成,每一单元又是复杂的机、电、液、气一体化系统,需在运动中与外界实时通信获取上位机指令同时反馈内部状态信息。对于这种由众多运动子系统构成的复杂大系统的网络化控制需求,若采用传统的有线控制方案不仅成本高而且难以实现,而本文提出的无线通信与有线网络相结合的网络化分布式递阶控制系统却为解决这一难题提供了新的途径。重点介绍了该系统的总体结构和无线主控子系统、网络化协调控制子系统、分布式执行控制子系统等核心环节的硬件电路和软件实现技术,并给出了相关问题的解决方案。实验结果表明,该系统具有较高的稳定性、可靠性和鲁棒性,有效解决了大规模运动通信和分布式控制问题,可很好满足项目的总体要求。     

基于嵌入式系统的无线信息共享系统的设计

为满足电子侦察一体化的需要,对无线信息共享系统传输协议、网络拓扑结构和路由方式进行了研究。提出了一种无线信息共享系统结构。网络节点硬件主体由嵌入式111央控制模块与无线收发模块组成,并在巾央控制模块巾集成了多种接口用来外接信息采集模块。应用了IEEES02．11g协议和Ad—hoc网络路由方式,在WindowsCE平台上实现了网络节点间的数据文件共享。实验结果表明该系统可以在复杂的环境下稳定运行。     

无线局域网中的核心技术及其应用

无线局域网对计算机网络技术的进一步发展起到了深刻的影响。该文着重介绍了无线局域网中的关键技术———直序扩频技术的工作原理和系统结构,讨论了无线局域网的协议结构。在此基础上给出了一个无线扩频通信局域网的典型设计方案。此设计方案主要对某大型企业无线局域网的扩频通信部分的各具体参数进行了详细设计,为实际工程应用提供了可行性技术指导。