基于物联网的工业现场数据采集网络系统的设计与实现

发布时间：2024-02-28 00:14

　　工业无线传感器网络(Industrial Wireless Sensor Networks,IWSNs)是物联网(Internet of Things,IoT)中重要分支之一,是一个包含许多无线节点的系统,这些节点通过射频通信的方式形成一个多跳、自组织的网络。由于其灵活性、易部署、低功耗等特点,己成为工业测控、自动化领域的研究热点之一。而数据采集主要是指一种从传感器或设备等数据源采集、识别和过滤数据的过程。目前工业领域数据采集系统在灵活性、覆盖性、实时性、数据服务等方面仍然面临着诸多挑战。本文将IWSNs应用于数据采集系统中,实现基于物联网的工业现场数据采集网络系统,并围绕软硬件模块化、双模传输、备份机制与数据统一服务等关键技术进行相关研究与实现。首先,对整个数据采集网络系统架构体系进行分析,将整个系统分为数据采集层、数据传输层、数据服务层。各层完成的主要设计和实现工作如下:在数据采集层,针对硬件接口与通信协议的差异性,在硬件上将采集节点分为通信模块、处理模块、接口模块,通过对接口模块的设计解决硬件接口的差异性,提高了硬件灵活性;在软件上将处理流程分为数据采集模块、数据处理模块、数据转...

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【部分图文】：

图9质量回溯监控

挡?分柿孔匪菹低车难芯?[J].机械设计与制造工程，2018，47（1）：82～85.[6]肖博，夏辉，陈明.基于联盟链的制造供应链质量追溯研究[J].国外电子测量技术，2020，9.[7]陈硕，但平静，吴兰兰，许冠，许熙静.基于两化融合的产品生产过程控制及质量追溯[J].现代制....

图１－１国内外ＩＷＳＮｓ部分标准??Ｆｉｕｒｅ?１－１?Ｓｏｍｅ?ＩＷＳＮｓ?Ｓｔａｎｄａｒｄｓ?ｉｎ?Ｃｈｉｎａ?ａｎｄ?Ｆｏｒｅｉｎ??

中的节点能够进行自组织形成网络以及无线节点的低功耗设计。在工业领域由于??实时性、可靠性的要求，ＩＷＳＮｓ由ＷＳＮｓ逐渐演进而出，国内外ＩＷＳＭｓ部分标准??演进如图１－１所示。??ＺｉｇＢｅｅ?ＷｉｒｅｌｅｓｓＨＡＲＴ?ＩＥＣ????Ｉ?Ｉ?￣?￣￣?????ＩＥＥＥ?８０２．....

图1一中国工业物联网产业规模及增长冈Fig峨1-2sCaleandomw山ofl.t

?北京交通大学硕士学位论文???工业无线标准。之后在２０１１年，丨５八丨００．丨１＆１２（）］和＼＾丨八－？人【２１】工业无线标准分别得??到了?ＩＥＣ的认可。在２０１２发布了针对工业应用的ＩＥＥＥ８０２．１５．４ｅｌ２２】标准，在２０１３??年ＩＥＴＦ成立了?６ＴｉＳＣＨ工作组....

图2-1IWSNs一般架构图

?相关技术概述频通信网络，节点之间相互协作，完成感知、收集、处理和信息传输ｌ４４］。??ＩＷＳＮｓ作为ＷＳＮｓ中新兴应用之一，主要是为了解决工业领域数据的确传输和适应工业环境的复杂性，相比ＷＳＮｓ而言专门针对工业应用、更加适工业领域。??（１）丨ＷＳＮｓ整体结构??ＩＷＳＮｓ—般....

本文编号：3913178