论文摘要
近年来,无线数据传输技术得到突飞猛进的发展,它突破了有线数据传输的局限性,给随时随地的信息交流提供了极大的便利。而作为远程监控系统中重要环节的数据采集和传感网络也发生了巨大的变化,以往的繁琐复杂的连线可以被高效、自动化的无线传感网络所代替[1]。本项目的研究来源于湖北省科技厅重点研究项目“基于声发射的地震、山体滑坡监测诊断系统的应用研究”,利用声发射技术准确提取山体滑坡、地震先兆的信号,在井上采用现场总线CANbus来进行数据的传输,在井下采用无线数据传输方式,设计价格低廉、适用于矿区山体滑坡、地震和矿井井下地震先兆的预报系统;并对该方案中所涉及的关键技术、系统构架、各部分功能实现,进行了深入研究。论文主要研究工作如下:1.具体进行无线数据传输控制模块的硬件设计。需要满足通讯质量、通讯距离、通讯速度,组网方便、抗干扰、便携、易于布控和低功耗等要求。2.无线数据传输控制模块的软件设计。3.具体进行CANbus现场总线的硬件设计。需要满足通信质量,通信距离,通信速度,抗干扰等的设计。4.现场总线CANbus的软件设计。5.上位机界面的软件设计。基于该研究项目,作者将实验中的一些心得和体会整理成两篇论文均已发表,并且项目中的无线通信部分已申请专利,专利申请号为:200620097423.0,专利申请名称为:一种基于nRF905的无线数据传输系统。最后论文在总结全文工作的基础上,对进一步研究提出了建议和展望。
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摘要Abstract第一章 绪论1.1 系统总体概述1.2 无线数据传输技术1.2.1 短距离无线通信技术的特征1.2.2 主流的短距离无线通信技术1.2.3 短距离无线通信的应用发展情况1.3 主要工作与论文结构第二章 C8051 和nRF905 连接2.1 CYGNAL 单片机简介2.2 C8051F020 的特性2.3 编程环境2.4 电路框图第三章 传感器数据采集3.1 声发射技术简介3.1.1 传感器技术3.1.2 声发射传感器简介3.1.3 声发射检测的特点3.2 A/D 采样原理3.2.1 积分型模数转换器3.2.2 逐次逼近型模数转换器3.2.3 闪烁型模数转换器3.2.4 ∑-Δ型模数转换器3.3 C8051 内部A/D 介绍3.3.1 启动转换3.3.2 跟踪方式3.3.3 建立时间要求第四章 射频通信模块设计4.1 无线传输信道4.1.1 无线信道的传播方式4.1.2 室内环境的电波传播特点4.1.3 射频通信的概念4.1.4 射频通信中的功耗管理4.1.5 射频系统的器件尺寸管理4.2 射频收发芯片nRF9054.2.1 nRF905 简介4.2.2 nRF905 的工作模式及设置4.2.3 nRF905 的状态输出4.2.4 nRF905 的数据接口4.2.5 nRF905 的寄存器配置4.2.6 nRF905 的工作过程4.3 PCB 设计4.3.1 天线设计4.3.2 RF 电路特点4.3.3 射频部分PCB 设计4.3.4 无线通信距离的计算第五章 其它模块介绍5.1 SPI 简介5.1.1 SPI 的概念5.1.2 SPI 总线的组成5.1.3 C8051 中的串行外设接口（SPI）简述5.1.4 在 MCS51 系列单片机中的实现方法5.2 外部存储器简介5.2.1 外部存储器的配置5.2.2 端口选择和配置5.2.3 复用和非复用选择5.3 异步传输串行口UART 简介5.3.1 异步传输串行口（UART）的工作原理5.3.2 UART 的帧格式5.3.3 C8051 的异步传输的串行口（UART）介绍5.3.4 UART 的寄存器初始化第六章 CAN 通信技术6.1 CAN 总线介绍6.1.1 计算机网络与现场总线6.1.2 CAN 总线特点6.2.CAN 控制器SJA10006.2.1 介绍6.2.2 概述6.2.3 CAN 控制器SJA1000 的基本功能和寄存器6.2.4 CAN 协议通信格式6.3.CAN总线驱动器82C2506.3.1 主要特性6.3.2 功能描述6.4 软硬件设计6.4.1 硬件电路设计6.4.2 系统软件设计6.4.3 硬件的抗干扰设计第七章 系统测试及上位机显示7.1 系统测试7.2 MScomm 控件简介7.2.1 MSComm 控件两种处理通讯的方式7.2.2 MSComm 控件的常用属性7.3 上位机显示第八章 总结展望8.1 论文总结8.2 论文展望参考文献致谢附录1 攻读硕士学位期间的科研工作附录2 通信节点原理图附录3 CAN通信节点原理图详细摘要
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标签：声发射论文; 现场总线论文;
