基于WIA-PA无线温度变送器的设计与实现
发布时间:2018-05-01 16:30
本文选题:工业无线技术 + WIA-PA ; 参考:《华东理工大学》2014年硕士论文
【摘要】:工业无线技术是在无线传感器网络的基础上,专门用于工业环境的无线通信技术。通信具有抗干扰能力强、超低功耗、实时通信、易扩展等优势,能够满足工厂自动化检测、控制一些环境恶劣、布线困难、高腐蚀高污染等场合的过程参数和设备状态。WIA-PA技术是具有我国自主知识产权的工业无线技术,目前适用于工业现场的WIA-PA无线产品相对较少,此类产品的市场潜力巨大。 本文重点研究了WIA-PA技术,开发了符合WIA-PA通信协议的智能全输入无线温度变送器。仪表模块以低功耗MSP430单片机为核心处理单元,模数转换采用AD7794芯片,传感器输入通道通过双四选一开关CD4052选择,仪表模块设置异步串行方式与通信模块交换数据,变送器采用电池供电。软件编程将常规仪表状态设为休眠模式,通过定时器中断,仪表每10秒被唤醒一次进行AD采样、数据转换和处理,然后按照WIA-PA协议要求通过无线模块发送给网关。 无线温度变送器可以与DCS系统中的分散处理单元正常通信,且功耗极低。仪表在支持的标准信号输入下,精度均符合设计要求。
[Abstract]:Industrial wireless technology is a wireless communication technology which is specially used in industrial environment on the basis of wireless sensor network. Communication has the advantages of strong anti-interference ability, ultra-low power consumption, real-time communication, easy to expand and so on. It can meet the needs of factory automation inspection, control some harsh environment, and make wiring difficult. WIA-PA technology is an industrial wireless technology with independent intellectual property rights in China. At present, there are relatively few WIA-PA wireless products suitable for industrial site, and the market potential of such products is huge. This paper focuses on WIA-PA technology and develops an intelligent full input wireless temperature transmitter in accordance with WIA-PA protocol. The instrument module takes low-power MSP430 microcontroller as the core processing unit, A / D conversion adopts AD7794 chip, the sensor input channel is selected by double four-switch CD4052, and the instrument module sets up asynchronous serial mode to exchange data with communication module. The transmitter is powered by batteries. The routine instrument state is set to sleep mode by software programming. The instrument is awakened every 10 seconds for AD sampling, data conversion and processing, and then sent to the gateway through wireless module according to WIA-PA protocol. The wireless temperature transmitter can communicate normally with the distributed processing unit in DCS system, and the power consumption is very low. The precision of the instrument meets the design requirements under the input of the supported standard signal.
【学位授予单位】:华东理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TP212
【参考文献】
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,本文编号:1830204
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