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多路无线数据采集系统的设计

作者：吕增良 Publish: 2007-11-12 Hits:-

【中文题名】

多路无线数据采集系统的设计

【英文题名】

The Design of Wireless Data Collection System with Multiple Channels

【学科专业】

微电子学与固体电子学

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2007-11-12

【中关键词】

射频,无线传输,压力传感器,同步,,

【英关键词】

Radio Frequency,Wireless Transmission,Pressure Sensor,Synchronization,

【分类导航】

工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化系统>数据处理、数据处理系统>数据收集和处理系统

【论文摘要】

文章介绍了基于nRF401芯片的多路无线数据采集系统的设计。系统采用主机-从机体系结构,主机可同时对多个采样点进行数据读取。为了保证数据传输的可靠性,必须对数据传输制定简单的通信协议,用户可以通过与系统进行交互来控制诸如采样频率之类的系统参数. 随着无线通信技术的发展,无线数据传输系统的应用领域不断扩大,基于射频技术的监控系统是无线数据传输在通信领域和自动化控制领域的重要应用的典型实例,根据工业控制传感器分布特点,开发了一个基于射频技术的嵌入式网络监控系统。主控芯片选择Philips公司的P89V51RD2,实现对无线射频模块数据传输的控制。射频模块的设计基于Nordic公司的nRF401射频收发芯片,通过在国际通用的ISM频段实现数据的短距离无线传输。论文详细介绍了无线数据传输平台硬件模块的设计及其功能的实现,利用无线数据传输模块构建一个小型无线局域网络,该网络包括一个主控机,一个主机和多个终端,主机和终端之间通过串口进行数据通信,通过应用程序完成数据的处理。基于无线数据传输的嵌入式网络监控系统平台可以广泛的应用于工业控制领域,具有广泛的发展前景。

【论文题纲】

摘要	4-5
ABSTRACT	5-8
第一章绪论	8-10
1-1 问题的提出	8
1-2 国内外发展动态	8-9
1-3 课题主要内容	9-10
第二章数据采集端设计	10-19
2-1 系统采集端简介	10
2-2 压力传感器简介	10-12
2-3 压阻式传感器的温度补偿	12-16
2-3-1 温度补偿应用	12-13
2-3-2 牛顿插值简介	13-16
2-4 信号处理电路	16-19
第三章无线数据传输	19-27
3-1 无线数据传输模块简介	19-24
3-1-1 无线传输简介	19-20
3-1-2 nRF401 简介	20-22
3-1-3 天线的设计	22-24
3-2 通信协议的设计	24-27
第四章数据接收端的设计	27-41
4-1 电路设计工具 Protel 简介	27-29
4-1-1 Protel 特点	27
4-1-2 Protel 软件设计流程和要点	27-28
4-1-3 PCB 设计流程	28-29
4-2 数据接收端电路原理	29-33
4-2-1 电源部分	30-31
4-2-2 系统复位电路	31
4-2-3 键盘电路	31-32
4-2-4 报警定时	32-33
4-3 采样数据存储	33-37
4-3-1 存储单元硬件组成	33
4-3-2 FAT16 文件系统结构	33-37
4-4 GUI 界面的设计	37-41
第五章上位机软件	41-48
5-1 USB 接口简介	41-46
5-1-1 USB 接口简介	41-43
5-1-2 USB 器件的选择	43-45
5-1-3 USB 固件的编写	45-46
5-2 分析软件	46-48
第六章成果与展望	48-49
参考文献	49-51
附录	51-53
致谢	53-54
攻读学位期间所取得的相关科研成果	54

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.386215



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