智能代理贴片的通信技术研究

论文摘要

本论文是重庆市科技攻关项目“蓝牙技术及代理技术在生产系统中的应用研究”(7210)研究内容之一,目的是将基于智能代理技术及蓝牙技术的智能贴片应用于传统的生产车间或工厂,建立高度柔性的智能制造系统。可以想象一套以智能贴片为基础的新型生产系统将既在信息集成与管理上完全覆盖FMS、DNC 的功能,又能避免因集中式控制与决策等过份依赖主控计算机所带来的低柔性、低全局寻优能力与反应速度慢等缺点。因为其通过自学习与训练,可以方便地用于对传统制造业进行改造。可以预见多智能代理技术的实体化研究及智能化贴片产品的研制对于我国车间自动化技术的进步与应用水平的提高将发挥重要作用。车间处于制造系统的底层位置,作为基本组织单位和制造过程的执行单元,它的合理有效运行将极大影响整个制造系统的效率。本课题利用蓝牙贴片为车间管理建立一种新型的分布式控制模式,以适应车间生产快速变化的需要。论文重点研究各蓝牙贴片间的信息通信,为制造生产信息的交互提供服务。论文首先简介了制造系统、车间控制技术及蓝牙无线技术的发展现状及趋势,提出了本项目的研究意义;建立了基于分布式车间控制模式的系统通信模型;指出了车间各类型对象相互信息交换的关系、消息类型,给出了各消息定义,如格式、字段意义、字段内容编码等;同时作为车间控制信息收发处理的载体,本文设计制作了适用于车间控制的蓝牙贴片;最后根据建立的系统通信模型和消息定义,在PC 机上进行了分布式车间控制系统的通信模拟。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 车间控制系统
• 1.2.1 几种车间控制结构
• 1.2.2 车间控制系统的发展
• 1.3 蓝牙技术发展现状
• 1.4 课题的研究意义
• 1.5 论文结构
• 1.6 本章小结
• 2 智能代理贴片通信模型研究
• 2.1 智能代理贴片通信模型应用状况分析
• 2.1.1 通信模型应用状况提出的必要性
• 2.1.2 贴片通信模型应用状况分析
• 2.2 控制模式通信模型框架
• 2.2.1 通信模型有关问题必要说明
• 2.2.2 贴片通信模型总体框架
• 2.2.3 映射子框架
• 2.2.4 注册与注销子框架
• 2.2.5 动态调度信息框架
• 2.2.6 协商子框架
• 2.3 本章小结
• 3 基于贴片通信模型的消息制定
• 3.1 消息制定必要说明
• 3.2 通信模型控制实体的信息传输
• 3.2.1 控制实体信息传输关系
• 3.2.2 通信模型消息类型
• 3.3 控制消息制定
• 3.3.1 数据消息
• 3.3.2 状态消息
• 3.3.3 命令消息
• 3.3.4 消息类型代码
• 3.3.5 消息制定补充说明
• 3.4 本章小结
• 4 基于蓝牙技术的智能贴片研制
• 4.1 蓝牙技术的研究
• 4.1.1 几种无线通信模式的比较研究
• 4.1.2 基于蓝牙贴片的车间控制特点
• 4.2 基于蓝牙贴片的车间控制系统通信模式
• 4.3 蓝牙芯片
• 4.3.1 蓝牙芯片选型
• 4.3.2 蓝牙芯片说明
• 4.4 蓝牙贴片结构研究
• 4.4.1 任务分析
• 4.4.2 贴片结构设计
• 4.5 蓝牙贴片通信链路软件框架
• 4.6 本章小结
• 5 基于消息的贴片通信模拟实施研究
• 5.1 任务分析
• 5.2 模拟实施基本思想
• 5.3 模拟实施
• 5.3.1 实施系统结构
• 5.3.2 具体实施
• 5.4 本章小结
• 6 结论与展望
• 6.1 主要结论
• 6.2 后续工作展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录