免电源维护的应急无线呼叫系统

发布时间：2017-09-08 20:27

  本文关键词：免电源维护的应急无线呼叫系统

  更多相关文章： 无线呼叫系统 无源 EnOcean协议 能量采集

【摘要】：在国家大力倡导节能减排绿色科技的大背景下,无线通信技术的发展也走向节能化、绿色化、智能化。本文着眼于无线通信技术领域,提出一种新型的免电源维护的无线呼叫系统。区别于使用电池作为能源供给的传统无线方案,无源无线通信系统的特点就是将能量采集技术与无线技术的融合,在能量供给方面不再依靠电池。本文基于Enocean无线标准协议ESP3.0。它是一种无源、无线、低功耗的通信技术。在能量采集技术上发展而来,目前应用越来越广泛。本文利用此协议的特点,开发出一套无线无源收发系统——免电源维护的无线呼叫系统,使用国内免费的868MHz频段,系统包括能量采集、匹配电路、发射器、接收器、数据处理、串口通信、终端软件设计等多个模块。分章节对每个模块的设计进行了详细阐述,完成了整套免电源维护的无线呼叫系统,取得了初步的实验结果。最后对系统进行了功耗测试、传输性能测试,以满足设计指标。本文的创新点在于利用能量采集技术,收集因指间动作产生的微弱能量,使之转化为电能,为无线模块供电,摆脱电池供电的束缚。论文的难点在于选择合适的能量采集技术来实现自获能模块以及与之匹配的电路设计。这项技术的应用不局限于无线呼叫器,可以是各种无线通信需求。本文仅做为一个应用实例,希望将基于能量采集技术的绿色的无线通信技术应用于生活中,更好的为人类服务。
【关键词】：无线呼叫系统 无源 EnOcean协议 能量采集
【学位授予单位】：南京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN872
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 专用术语注释表8-9
• 第一章 绪论9-17
• 1.1 免电源维护无线应急呼叫系统概述9-11
• 1.1.1 传统无线呼叫通信系统结构9-10
• 1.1.2 免电源维护无线呼叫系统的优点10
• 1.1.3 免电源维护无线呼叫系统的前景10-11
• 1.2 国内外免电源维护无线应急系统研究现状11-14
• 1.2.1 国外发展和应用史11-13
• 1.2.2 国内应用化进展13-14
• 1.3 课题的研究意义14-15
• 1.4 课题研究内容和行文结构15-17
• 1.4.1 课题研究内容15
• 1.4.2 课题行文结构15-17
• 第二章 无线应急呼叫系统的自获能设计17-24
• 2.1 自获能模块原理17
• 2.2 Enocean协议概述17-20
• 2.2.1 当前无线通信协议比较17-18
• 2.2.2 ESP3.0 协议栈18-19
• 2.2.3 常用协议字节详解19-20
• 2.3 模块制作与实现20-23
• 2.4 本章小结23-24
• 第三章 无线应急呼叫系统的发射端电路设计24-33
• 3.1 匹配电路研究24-28
• 3.1.1 经典AC-DC电路25-27
• 3.1.2 能量采集芯片技术27-28
• 3.2 无线发射器设计28-32
• 3.2.1 匹配接口电路28-29
• 3.2.2 发射电路29-32
• 3.3 本章小结32-33
• 第四章 无线应急呼叫系统的接收端电路设计33-47
• 4.1 系统接收器设计33-38
• 4.1.1 接收器的三大组件34-36
• 4.1.2 电路设计器件参数36-38
• 4.2 接收的数据处理电路设计38-43
• 4.2.1 DC/DC电路38-39
• 4.2.2 TCM320的PIN电路39-40
• 4.2.3 按键功能电路40-41
• 4.2.4 功能指示电路41
• 4.2.5 模式选择电路41-42
• 4.2.6 整体电路42-43
• 4.3 串口通信接口43-44
• 4.4 PCB制板44-45
• 4.5 本章小结45-47
• 第五章 无线应急呼叫系统终端应用设计47-54
• 5.1 通信接口方式47
• 5.2 数据通信协议47-48
• 5.3 串口通信软件设计48-53
• 5.3.1 界面设计环境选择49
• 5.3.2 界面设计过程49-50
• 5.3.3 软件代码实现50-53
• 5.4 本章小结53-54
• 第六章 系统测试与总结54-62
• 6.1 系统测试54-60
• 6.1.1 发射端能耗测试54-58
• 6.1.2 接收端数据测试58-59
• 6.1.3 系统整体传输性能测试59-60
• 6.2 全文总结60-62
• 参考文献62-64
• 附录1 攻读硕士期间的成果64-65
• 致谢65

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