基于Zigbee网络的纺织机械凸轮轴温度监测系统
发布时间:2021-11-05 02:51
针对纺织机械凸轮轴位置特殊,布线困难的特点,设计了一款基于Zigbee的纺织机械凸轮轴温度监测系统,该系统可在较长时间范围内对凸轮轴的温度进行实时监控,并记录相应点的历史温度,且通过CSMA/CA技术进行大规模的网络部署。该系统具有结构简单,部署方便,无需布线等优点,并且在一定范围内精度较高。本文介绍了传感器节点的总体设计方案,并详细阐述了节点的软件和硬件设计,并通过实际环境测试,对温度数据进行了采样和分析,最终验证了该设计的可行性,并且在工厂进行部署。
【文章来源】:电子测量技术. 2020,43(09)
【文章页数】:5 页
【部分图文】:
纺织机械凸轮轴温度监测系统总体架构
温度监测模块选用了DS18B20数字温度传感器,其体积小、精度高,测温范围为-55~+125 ℃左右,温度转换时的延时输出为750 ms左右,适用于纺织、空调等狭小空间工业设备的测温和控制。本设计通过单线接口方式连接DS18B20与处理器模块,可实现双向通讯,并将4个DS18B20并联在3引脚上,实现多点测温。DS18B20共有3个引脚,引脚1 VCC接3.3 V电源,引脚2 I/O与Zigbee芯片P0_6连接,同时接上10 kΩ的上拉电阻,引脚3 GND接地。温度监测模块集成电路原理如图2所示。2.2 无线处理模块硬件设计
由于纺织机械凸轮轴处理封闭且狭小的环境中,因此节点芯片及底板的设计要求紧凑。同时由于节点的工作环境较为恶劣,震动比较强且油污很多,因此要求节点的固定性能要好,且不易受油污干扰。如图3所示为底板的PCB原理图。节点的封装主要分为左右两部分,左半部分为节点的核心板块,负责数据收发,右半部分包含了传感器探头,并通过螺栓固定在轴承上。3 软件设计
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于物联网和大数据的水域天网监测系统[J]. 丁越昌,李攀,林真友,曹文旭. 计算机系统应用. 2020(01)
[2]基于嵌入式平台的智慧大棚开发[J]. 吴昊,杜选,肖世东,余英健,严涵婷,孙添程. 电脑知识与技术. 2020(01)
[3]基于Zigbee的无线养老护理监控系统的设计与开发[J]. 闫可欣. 长春大学学报. 2019(12)
[4]基于LoRa技术的无线通信管理系统研究与实现[J]. 鲍胜文,方拥军,赵飞,肖小兵,张承武,牛占云,董金艳. 电子世界. 2019(24)
[5]基于ZigBee技术的多点温湿度测量系统的设计[J]. 莫芸熙,秦月. 工业控制计算机. 2019(12)
[6]基于ZigBee的断路器动触头温度智能测控系统设计[J]. 顾志伟,杨威,徐拥华. 计算机测量与控制. 2019(12)
[7]ZigBee技术的无线传感网络研究[J]. 刘志强. 电脑知识与技术. 2019(36)
[8]基于ZigBee技术的电力运行状态监测系统设计[J]. 宋亮. 信息与电脑(理论版). 2019(24)
[9]基于ZigBee技术的自动化水文监测系统的设计与开发[J]. 陆波,易茂艳. 吉林水利. 2019(12)
[10]基于WSN的低功耗门磁防盗技术的实现[J]. 郑雅伟. 山西电子技术. 2019(06)
本文编号:3476922
【文章来源】:电子测量技术. 2020,43(09)
【文章页数】:5 页
【部分图文】:
纺织机械凸轮轴温度监测系统总体架构
温度监测模块选用了DS18B20数字温度传感器,其体积小、精度高,测温范围为-55~+125 ℃左右,温度转换时的延时输出为750 ms左右,适用于纺织、空调等狭小空间工业设备的测温和控制。本设计通过单线接口方式连接DS18B20与处理器模块,可实现双向通讯,并将4个DS18B20并联在3引脚上,实现多点测温。DS18B20共有3个引脚,引脚1 VCC接3.3 V电源,引脚2 I/O与Zigbee芯片P0_6连接,同时接上10 kΩ的上拉电阻,引脚3 GND接地。温度监测模块集成电路原理如图2所示。2.2 无线处理模块硬件设计
由于纺织机械凸轮轴处理封闭且狭小的环境中,因此节点芯片及底板的设计要求紧凑。同时由于节点的工作环境较为恶劣,震动比较强且油污很多,因此要求节点的固定性能要好,且不易受油污干扰。如图3所示为底板的PCB原理图。节点的封装主要分为左右两部分,左半部分为节点的核心板块,负责数据收发,右半部分包含了传感器探头,并通过螺栓固定在轴承上。3 软件设计
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于物联网和大数据的水域天网监测系统[J]. 丁越昌,李攀,林真友,曹文旭. 计算机系统应用. 2020(01)
[2]基于嵌入式平台的智慧大棚开发[J]. 吴昊,杜选,肖世东,余英健,严涵婷,孙添程. 电脑知识与技术. 2020(01)
[3]基于Zigbee的无线养老护理监控系统的设计与开发[J]. 闫可欣. 长春大学学报. 2019(12)
[4]基于LoRa技术的无线通信管理系统研究与实现[J]. 鲍胜文,方拥军,赵飞,肖小兵,张承武,牛占云,董金艳. 电子世界. 2019(24)
[5]基于ZigBee技术的多点温湿度测量系统的设计[J]. 莫芸熙,秦月. 工业控制计算机. 2019(12)
[6]基于ZigBee的断路器动触头温度智能测控系统设计[J]. 顾志伟,杨威,徐拥华. 计算机测量与控制. 2019(12)
[7]ZigBee技术的无线传感网络研究[J]. 刘志强. 电脑知识与技术. 2019(36)
[8]基于ZigBee技术的电力运行状态监测系统设计[J]. 宋亮. 信息与电脑(理论版). 2019(24)
[9]基于ZigBee技术的自动化水文监测系统的设计与开发[J]. 陆波,易茂艳. 吉林水利. 2019(12)
[10]基于WSN的低功耗门磁防盗技术的实现[J]. 郑雅伟. 山西电子技术. 2019(06)
本文编号:3476922
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