全站仪无线数据传输系统的设计与实现
发布时间：2021-01-20 21:32
全站仪在实际工程测量如道路、桥梁、房屋建筑等行业中具有十分重要的作用,而如何通过现有的技术手段智能化地获取并实时地传输、处理全站仪数据是一个重要的研究方向。本课题将nRF905作为通信方式,充分利用部署方便、灵活的网络技术,设计并实现全站仪无线数据传输和上位机三维测量系统软件处理以及电子塔尺显示的组合,开发全站仪无线数据传输系统。全站仪无线数据传输系统主要实现全站仪数据通过无线通信方式传输至上位机,处理并最终在电子塔尺端显示。该系统由全站仪端外部辅助传送器、上位机端外部辅助传送器、三维测量系统和电子塔尺四部分组成。首先各部分选取DSP作为控制核心,以此设计了全站仪数据控制、传输、显示等硬件。之后通过电路图设计、制板、焊接,实现了硬件设计。选用C语言作为编程语言,根据nRF905无线模块的通信协议,DSP核心控制器对nRF905无线模块进行软件配置,完成了通信软件的设计。在VB开发软件中,使用模块化的思想设计了上位机三维测量系统软件。对三维测量系统软件需求分析后,对其进行了整体构思、模块划分和程序编写。上位机三维测量系统可以完成全站仪数据实时接收、道路曲线数据上传、数据的解算处理等功能。...
【文章来源】：西安科技大学陕西省
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
发展中的全站仪
?萘苛街质辗逊绞剑?戳髁考扑?.03元K，而包月制20元/月有1024kBytes流量[23]。徐照磊、郭福生、孙助龙团队在对基于全站仪的蓝牙无线数据传输的设计与实现中提出两种方案。蓝牙USB适配器无线技术解决方案：在两台计算机上插入蓝牙USB适配器，并安装IVTBlueSoleil软件，实现两台计算机的无线通信。蓝牙串口适配器无线技术解决方案：蓝牙串口适配器提供一个标准的RS-232串口，只需在计算机与全站仪的串口上安装，即可替代传统的串口来连接电缆线，实现无线通信，全站仪一端不再需要计算机进行数据转发[24]。串行蓝牙适配器如图1.2所示。图1.2串行蓝牙适配器易致礼、刘韶军在全站仪与PDA及其蓝牙通信研究中提出了蓝牙与PDA结合使用的方案。PDA通常采用手写笔作为输入设备，以存储卡作为外部存储介质。在无线传输方面，大多数PDA具有红外和蓝牙接口，保证了无线传输的便利性。使用微软WindowsMobile系列操作系统的PDA又叫随身电脑（pocketPC，PPC），是得到大多数IT厂商支持的一种高端PDA产品，具有全彩的液晶屏幕、笔触式输入等特点[25]。中交一公局第四工程有限公司的刘武松、徐标、张久林在全站仪与PC-E500计算机无线通信研究中提出使用远距离的无线模块进行数据传输。本文通过全站仪与夏普PC-E500计算机之间无线通信，实现全站仪观测，立棱镜人直接观看测量数据，达到GPS的测量效果，尤其在隧道测量中效果明显。通过改造全站仪和PC-E500计算器，安装市场成熟的串口无线通信模块（SM50无线串口收发模块），实现全站仪PC-E500计算机的无线通信[26]。综上所述。在工程测量中，虽然实现了测量信息化，但是为了让全站仪相关电子仪器更符合工程实际使用，很多技术工作人员不断地对全站仪进行了改造升级。全站仪外部加入了蓝牙、计算机等工具来协助数?
2系统整体方案设计9图2.1系统结构图2.2系统模块的选择2.2.1DSP芯片的选择DSP（DigitalSignalProcessor）即数字信号处理器。20世纪60年代之后，DSP在科技创新快速发展的情况下被快速地开发出来，其中，这与集成电路的发展是密不可分的，TI公司在研发DSP芯片中发挥着非常重要的作用。随着DSP市场的蓬勃发展，ADI、飞思卡尔、朗讯、LSI、杰尔和ZiLOG等公司也加入了研发。在DSP芯片出现之前，数字信号很多由微处理器来处理，但是往往在很多情况下，如数据量比较大时无法高速处理。随着DSP的发展，一方面可以继续作为微处理器，另一方面提高了数据处理能力。DSP芯片强调数字信号处理的实时性、准确性、功能性。在模拟信号的情况下，数据很难得到有效的应用，A/D将模拟信号经过处理变为数字信号，完成了模数转换的功能，在DSP芯片内部进行数据处理，将处理后的数据在其他芯片的辅助下转换为可以使用的模拟格式，即完成D/A转换。其具体的信号处理过程如图2.2所示。图2.2DSP信号处理的主要过程随着DSP技术的不断发展，TI公司推出了各种高性能的处理器，其中C2000系列一般被认为是MCU控制器，同时可以认为是普通DSP；C5000主要的特点是低功耗，
【参考文献】：
期刊论文
[1]RS232通信技术在单片机通信中的应用[J]. 文灏,雷守宁. 信息通信. 2020(02)
[2]基于空气环境参数自动测量系统的全站仪测距精度校准技术[J]. 李萍,李建双,赫明钊,刘学德,缪东晶,张福民,蒋远林. 计量学报. 2019(S1)
[3]应用全站仪在工程测量放样中的要点分析[J]. 林峰. 江西建材. 2019(10)
[4]基于短距离无线通信的物联网智能锁安全机制研究[J]. 金志刚,吴桐,李根. 信息网络安全. 2019(10)
[5]计算机串口通信分析[J]. 谢子馨. 通信电源技术. 2019(09)
[6]一种婴儿培养箱多参数中央监控系统的设计[J]. 魏鹏飞. 中国医疗设备. 2019(06)
[7]一种基于蓝牙的室内定位导航技术[J]. 杨保,张鹏飞,李军杰,路朋. 测绘科学. 2019(06)
[8]关节臂坐标测量机光栅测角系统[J]. 顾晓威,胡毅,占瑜毅. 仪器仪表用户. 2019(04)
[9]分析现代无线通信技术的发展现状及未来发展趋势[J]. 郗闻. 通讯世界. 2019(03)
[10]隧道监控量测技术现状归纳与分析[J]. 满银,李洪建,孟庆生. 西部交通科技. 2019(03)
硕士论文
[1]无线传感网气象信息采集与处理系统设计与实现[D]. 王庆贺.东南大学 2018
[2]全自动全站仪滑坡监测数据的远传和处理[D]. 张国辉.辽宁工程技术大学 2005
本文编号：2989821
【文章来源】：西安科技大学陕西省
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
发展中的全站仪
?萘苛街质辗逊绞剑?戳髁考扑?.03元K，而包月制20元/月有1024kBytes流量[23]。徐照磊、郭福生、孙助龙团队在对基于全站仪的蓝牙无线数据传输的设计与实现中提出两种方案。蓝牙USB适配器无线技术解决方案：在两台计算机上插入蓝牙USB适配器，并安装IVTBlueSoleil软件，实现两台计算机的无线通信。蓝牙串口适配器无线技术解决方案：蓝牙串口适配器提供一个标准的RS-232串口，只需在计算机与全站仪的串口上安装，即可替代传统的串口来连接电缆线，实现无线通信，全站仪一端不再需要计算机进行数据转发[24]。串行蓝牙适配器如图1.2所示。图1.2串行蓝牙适配器易致礼、刘韶军在全站仪与PDA及其蓝牙通信研究中提出了蓝牙与PDA结合使用的方案。PDA通常采用手写笔作为输入设备，以存储卡作为外部存储介质。在无线传输方面，大多数PDA具有红外和蓝牙接口，保证了无线传输的便利性。使用微软WindowsMobile系列操作系统的PDA又叫随身电脑（pocketPC，PPC），是得到大多数IT厂商支持的一种高端PDA产品，具有全彩的液晶屏幕、笔触式输入等特点[25]。中交一公局第四工程有限公司的刘武松、徐标、张久林在全站仪与PC-E500计算机无线通信研究中提出使用远距离的无线模块进行数据传输。本文通过全站仪与夏普PC-E500计算机之间无线通信，实现全站仪观测，立棱镜人直接观看测量数据，达到GPS的测量效果，尤其在隧道测量中效果明显。通过改造全站仪和PC-E500计算器，安装市场成熟的串口无线通信模块（SM50无线串口收发模块），实现全站仪PC-E500计算机的无线通信[26]。综上所述。在工程测量中，虽然实现了测量信息化，但是为了让全站仪相关电子仪器更符合工程实际使用，很多技术工作人员不断地对全站仪进行了改造升级。全站仪外部加入了蓝牙、计算机等工具来协助数?
2系统整体方案设计9图2.1系统结构图2.2系统模块的选择2.2.1DSP芯片的选择DSP（DigitalSignalProcessor）即数字信号处理器。20世纪60年代之后，DSP在科技创新快速发展的情况下被快速地开发出来，其中，这与集成电路的发展是密不可分的，TI公司在研发DSP芯片中发挥着非常重要的作用。随着DSP市场的蓬勃发展，ADI、飞思卡尔、朗讯、LSI、杰尔和ZiLOG等公司也加入了研发。在DSP芯片出现之前，数字信号很多由微处理器来处理，但是往往在很多情况下，如数据量比较大时无法高速处理。随着DSP的发展，一方面可以继续作为微处理器，另一方面提高了数据处理能力。DSP芯片强调数字信号处理的实时性、准确性、功能性。在模拟信号的情况下，数据很难得到有效的应用，A/D将模拟信号经过处理变为数字信号，完成了模数转换的功能，在DSP芯片内部进行数据处理，将处理后的数据在其他芯片的辅助下转换为可以使用的模拟格式，即完成D/A转换。其具体的信号处理过程如图2.2所示。图2.2DSP信号处理的主要过程随着DSP技术的不断发展，TI公司推出了各种高性能的处理器，其中C2000系列一般被认为是MCU控制器，同时可以认为是普通DSP；C5000主要的特点是低功耗，
【参考文献】：
期刊论文
[1]RS232通信技术在单片机通信中的应用[J]. 文灏,雷守宁. 信息通信. 2020(02)
[2]基于空气环境参数自动测量系统的全站仪测距精度校准技术[J]. 李萍,李建双,赫明钊,刘学德,缪东晶,张福民,蒋远林. 计量学报. 2019(S1)
[3]应用全站仪在工程测量放样中的要点分析[J]. 林峰. 江西建材. 2019(10)
[4]基于短距离无线通信的物联网智能锁安全机制研究[J]. 金志刚,吴桐,李根. 信息网络安全. 2019(10)
[5]计算机串口通信分析[J]. 谢子馨. 通信电源技术. 2019(09)
[6]一种婴儿培养箱多参数中央监控系统的设计[J]. 魏鹏飞. 中国医疗设备. 2019(06)
[7]一种基于蓝牙的室内定位导航技术[J]. 杨保,张鹏飞,李军杰,路朋. 测绘科学. 2019(06)
[8]关节臂坐标测量机光栅测角系统[J]. 顾晓威,胡毅,占瑜毅. 仪器仪表用户. 2019(04)
[9]分析现代无线通信技术的发展现状及未来发展趋势[J]. 郗闻. 通讯世界. 2019(03)
[10]隧道监控量测技术现状归纳与分析[J]. 满银,李洪建,孟庆生. 西部交通科技. 2019(03)
硕士论文
[1]无线传感网气象信息采集与处理系统设计与实现[D]. 王庆贺.东南大学 2018
[2]全自动全站仪滑坡监测数据的远传和处理[D]. 张国辉.辽宁工程技术大学 2005
本文编号：2989821
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