無線通信集成技術(shù)研究

時間:2022-11-23 03:56:11

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無線通信集成技術(shù)研究

1設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測中無線通信技術(shù)集成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

在無線集成網(wǎng)絡(luò)中,由不同的節(jié)點組成不同的應(yīng)用對象,會形成無線集成網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,其中主要涉及數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)處理和控制單元、數(shù)據(jù)傳輸單元以及電源。由被檢測的物理信號決定傳感器的實際類型,加速傳感器、壓力傳感器以及溫度集成傳感器等都是較為常見的傳感器結(jié)構(gòu)。①數(shù)據(jù)處理單元,要對傳感器的信號進行集中的調(diào)理和采樣,確保頻譜分析效果的穩(wěn)定性,并且借助模型診斷等算法對相關(guān)問題展開深度整合,確保數(shù)據(jù)能轉(zhuǎn)變?yōu)樵O(shè)備的狀態(tài)特征參數(shù)。②數(shù)據(jù)傳輸單元,主要是針對低能耗以及短距離的無線通訊模塊進行數(shù)據(jù)耦合,確保相關(guān)運行狀態(tài)和參數(shù)符合運行標準。利用電源優(yōu)化通信算大對其發(fā)射信號進行功率匹配。例如:處理器利用IntelStrongARMSA1100嵌入式處理器,由于其用途較多,且具有32位微型處理器,其不僅具有16KB高速指令緩存寄存器,還能集成串行I/O接口,確保外部設(shè)備得以有效擴展。

2設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測中無線通信技術(shù)集成軟件系統(tǒng)

在無線集成網(wǎng)絡(luò)運行過程中,由于系統(tǒng)是由無中心節(jié)點組成的網(wǎng)絡(luò)形式,能實現(xiàn)無線通信模塊的優(yōu)化自治,并且能針對具體的控制節(jié)點進行無線移動。系統(tǒng)是由無線通信模塊網(wǎng)絡(luò)節(jié)點組成的自治多跳系統(tǒng),中心控制節(jié)點是分布式控制網(wǎng)絡(luò),能保證兩個節(jié)點能實現(xiàn)直接通信。一方面,主機結(jié)構(gòu)中,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點需要應(yīng)用有效的程序,數(shù)據(jù)采集和處理。另一方面,路由結(jié)構(gòu),網(wǎng)絡(luò)節(jié)點需要應(yīng)用路由協(xié)議,確保選擇策略和選擇路徑得以實現(xiàn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā),保證路由維護管理工作的有效性。在無線集成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中,信號采集、信號調(diào)理以及數(shù)據(jù)分析處理過程是整合狀態(tài),而節(jié)點內(nèi)嵌入高檔工業(yè)級微處理器,需要結(jié)合數(shù)據(jù)分析處理算法,保證頻譜處理效果和高價值信息應(yīng)用模型符合標準,真正落實分布式處理。在線路規(guī)程中,設(shè)計人員要對通信系統(tǒng)進行集中整合和綜合性分析,確保處理機制和管控措施符合標準,也要對設(shè)備的運輸參數(shù)以及軟件預(yù)期接受狀態(tài)展開集中整合[1]。(1)詢問和確認方式,也被稱為Enquiry/Acknowledgement,在設(shè)備狀態(tài)無線遠程監(jiān)測系統(tǒng)中,有兩種形式的存在,而詢問/確認方式主要應(yīng)用在其中一種,但是不會有非預(yù)期的接受方接收傳輸?shù)南到y(tǒng),換言之,兩個設(shè)備在一條專用的高速數(shù)據(jù)鏈路上傳送。詢問/確認方式主要負責(zé)的工作就是協(xié)調(diào)設(shè)備之間的傳輸或是查看設(shè)備是否已經(jīng)準備就緒能夠進行接收與輸送,若在詢問后,結(jié)果顯示,可以接收,而接受法已經(jīng)準備接收,在回答確認字符后,便可以開始接收,若回答否認字符(NegativeAcknowledgment),則停止接收,待準備就緒后,再次進行確認。若設(shè)備之間在一定的時間內(nèi)沒有收到確認方式和否認方式,那么說明,傳輸方在詢問的時候可能將Enquiry丟失,此種狀況,只需要斷開連接,重新發(fā)送即可。若詢問方式給出的結(jié)果是否定的,且三次均呈現(xiàn)否定信息,那么傳輸方則需要斷開連接,并在下一個時刻重新開始連接整個過程,若呈現(xiàn)結(jié)果為肯定,也就是確認幀連接成功,則表示數(shù)據(jù)開始傳送,待數(shù)據(jù)傳輸完畢后,發(fā)送系統(tǒng)會以EndofTape結(jié)束此次傳輸。(2)輪詢和選擇方式,應(yīng)有在設(shè)備主站中,能實現(xiàn)拓撲結(jié)構(gòu)的綜合性優(yōu)化,也能保證多點系統(tǒng)在不同節(jié)點間進行優(yōu)化協(xié)調(diào),確保設(shè)備準備工作和應(yīng)用工作的完整性,對同一條傳輸線路的主設(shè)備和若干從設(shè)備展開深度的數(shù)據(jù)和信息交換。其中,主設(shè)備控制鏈路,從設(shè)備則負責(zé)接收和遵從相關(guān)指令。(3)差錯控制,在信號上對相關(guān)傳輸數(shù)字信號進行差錯控制,針對不理想的特性以及噪聲展開深度分析,將接收端按照既定的規(guī)則,對檢驗信息碼元與監(jiān)督碼元之間的關(guān)系展開深度的審定和分析。從而在研究體系建立過程中發(fā)現(xiàn)錯誤,然后及時的糾正錯誤。設(shè)計人員在對軟件進行實效性分析過程中,也要保證處理效果和參數(shù)系統(tǒng)的完整性,提高軟件的實時運行效率[2]。

3設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測中無線通信技術(shù)集成硬件系統(tǒng)

在硬件系統(tǒng)中,電動機在變頻器控制下會出現(xiàn)不同的轉(zhuǎn)速,使得傳動鏈轉(zhuǎn)動效果得以完成,在壓電加速器傳感結(jié)構(gòu)安裝后,保證軸承運行方向符合標準。在實際設(shè)計結(jié)構(gòu)中,要對具體的參數(shù)進行集中整合。(1)電動機。選擇三相異步電動機,型號為Y90-2,額定功率為1.5kW,額定電流為3.5A,主要是利用Y型接法,額定轉(zhuǎn)速控制在2840r/min。(2)變頻器主要選用的是ALLenBradley1336plus,能在5.28Hz、105Hz以及12.2Hz三種環(huán)境下運行,且對應(yīng)的轉(zhuǎn)速為每分鐘300r、600r以及1200r。(3)加載機械裝置,主要是利用氣動加載結(jié)構(gòu),主要包括空氣壓縮機、導(dǎo)管以及加載箱三個部分。設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測過程中,要對無線集成網(wǎng)絡(luò)的不同功能進行判定,并隨網(wǎng)絡(luò)節(jié)點展開深度分析,不同的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點要從數(shù)據(jù)采集單元、數(shù)據(jù)處理單元以及控制模塊展開深度分析,從數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)等過程中提取具體數(shù)據(jù),保證通信路由協(xié)議能實現(xiàn)數(shù)據(jù)和主節(jié)點的優(yōu)化分析,作為數(shù)據(jù)的中轉(zhuǎn)站,節(jié)點在完成采集任務(wù)外,也要對周圍鄰居節(jié)點數(shù)據(jù)進行分析,從而保證能及時將信息傳遞到主節(jié)點中。需要注意的是,目前較為常見的就是PC104控制器。PC104控制器不僅能實現(xiàn)嵌入式控制,也能對總線規(guī)范進行高效整合,是一種較為優(yōu)化其小型的控制系統(tǒng)。版型是90×90×15mm的小型模塊、自層疊總線不同母板、0.1英寸64引腳、總驅(qū)動電流4mA、模塊的功耗1~2W??偩€和系統(tǒng)較為易于擴充,需要技術(shù)人員對其進行集中審定和核查。在系統(tǒng)中,相應(yīng)模塊具有橫向的總線信號,需要引出插針,能在優(yōu)化使用原機總線擴充的情況下,實現(xiàn)整體模塊的優(yōu)化升級[3]。

4結(jié)束語

總而言之,伴隨著計算機和自動化管理技術(shù)的不斷升級,應(yīng)用自動化程度較高的設(shè)備進行系統(tǒng)化維護,能在保證狀態(tài)測試的同時,對故障進行預(yù)診斷,并且對其壽命進行評估,從而建立過程化跟蹤體系,減少故障次數(shù)的同時,提高設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測的實際效果,為項目可持續(xù)發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)。

作者:曾昱 單位:廣州杰賽科技股份有限公司

參考文獻

[1]李勇.無線通信技術(shù)在設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測中的研究與應(yīng)用[J].電腦迷,2017,15(03):175~177.

[2]李明明.設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷在化工企業(yè)設(shè)備管理中的應(yīng)用[J].中國石油和化工標準與質(zhì)量,2016,36(13):62~63.

[3]馮濤.無線通信技術(shù)在設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測中的研究與應(yīng)用[J].通訊世界,2015,26(8):40~41.