基于DRVI和ZIGBEE的转子实验台无线远程监控系统

论文摘要

本项目研究以多功能转子实验台为测控对象,利用DRVI软件平台、ZIGBEE无线传输技术构建基于Internet的集实时数据采集、分析和现场监视功能于一体的多功能转子试验台远程实验系统,并就多功能转子试验台振动和转速等数据采集和分析进行了远程实验。研制开发的基于DRVI和ZIGBEE的转子实验台无线远程监控系统,基本实现了远程用户通过IE浏览器对转子试验台进行数据采集、实验记录查询和分析功能,初步建立了一个多功能网上实验室。本课题在ZIGBEE无线技术的方案设计、转子试验台数据采集、实验用DRVI软件构建、实验数据库的建立、远程实验环境的构建与实现等方面进行了深入的讨论。本项目研究实现了实验资源在大范围内的共享,这样无论从空间上还是时间上,都极大的提高了实验设备的利用率。ZIGBEE无线网络以其灵活性、扩展性等特点减少了有线网络造成的不必要的麻烦,为高校建立开放实验室提供了新的途径,为学生的实验环节提供了便利条件。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 插图索引
• 附表索引
• 缩略词注释表
• 第一章 绪论
• 1.1 问题的提出
• 1.2 国内外研究发展现状
• 1.3 本课题研究的主要内容
• 1.4 研究思路简介
• 1.4.1 系统架构
• 1.4.2 系统操作
• 第二章 DRVI和ZIGBEE远程实验系统的方案设计
• 2.1 系统的体系概述
• 2.2 系统设计的基本要求
• 2.2.1 硬件设计的基本要求
• 2.2.2 软件设计的基本要求
• 2.3 转子试验台系统的设计
• 2.3.1 系统的总体方案
• 2.4. 硬件系统
• 2.4.1. 多功能转子试验台
• 2.4.2 ZIGBEE测试转换器和ZIGBEE收发器
• 2.4.2.1 ZIGBEE技术
• 2.4.2.2 ZIGBEE协议栈体系结构
• 2.4.2.3 ZIGBEE的应用开发
• 2.4.3 PWM电机转速控制器
• 2.4.4 视频控制器
• 2.5 本章小结
• 第三章 DRVI软件平台的设计和建立
• 3.1 DRVI虚拟实验平台特点
• 3.1.1 虚拟仪器系统构成
• 3.1.2 DRVI可重组虚拟仪器特点
• 3.1.3 DRVI软件总线面板
• 3.2 DRVI实验的建立和分析
• 3.2.1 加速度传感器振动测量实验
• 3.2.1.1 振动测量原理
• 3.2.1.2 DRVI软件的建立和实验过程
• 3.2.2 光电传感器转速测量实验
• 3.2.2.1 实验原理
• 3.2.2.2 测转速DRVI平台建立和实验步骤
• 3.2.3 转子现场动平衡实验
• 3.2.3.1 实验原理
• 3.2.3.2 实验步骤及内容
• 3.3 实验结论
• 3.4 本章小结
• 第四章 系统抗干扰设计和传感器的选择
• 4.1 硬件抗干扰技术
• 4.1.1 RC滤波
• 4.1.2 光电隔离
• 4.1.3 屏蔽技术
• 4.1.4 看门狗技术
• 4.1.5 印刷电路板防干扰技术
• 4.2 软件抗干扰措施
• 4.3 传感器选用原则
• 4.4 系统选用的传感器
• 4.5 噪声处理和信号滤波
• 4.6 本章小结
• 第五章 系统数据库的设计与实现
• 5.1 用户注册与登录系统
• 5.1.1 文件结构
• 5.1.2 前端数据验证
• 5.1.3 Cookies的使用
• 5.1.4 检验用户ID
• 5.2 实验数据的提交
• 5.2.1 上传数据的几个要点
• 5.2.2 AspSmartUpload组件的使用方法
• 5.2.3 利用FTP上传和管理实验数据
• 5.3 用户管理系统
• 5.4 数据库的特性
• 5.5 本章小结
• 第六章 远程实验环境的构建与实现
• 6.1 远程实验环境的概述
• 6.2 远程实验系统的开发技术
• 6.2.1 ActiveX技术
• 6.2.2 Java Beans
• 6.2.3 公共网关接口（CGI）
• 6.3 远程控制网络结构组成
• 6.3.1 主干网
• 6.3.2 楼层局域网
• 6.3.3 外界通信联网
• 6.4 网络构建方案
• 6.4.1 内部网络安全管理
• 6.4.2 防火墙的设置
• 6.5 本章小结
• 第七章 结论与展望
• 7.1 结论
• 7.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文