基于物联网的移动压力容器监管系统关键技术研究与实现

论文摘要

针对目前国内移动压力容器管理相对混乱的现状和大多数企业信息系统缺乏适应性的问题,本文拟采用物联网技术对移动压力容器监管进行信息化建设。首先采用RFID技术,将RFID标签附着在移动压力容器提手钢圈上面,利用RFID|阅读器与标签的信息交互功能,完成移动压力容器数据的写入和读出,。然后,设计由单片机控制的电磁阀,根据标签信息,经由集成在RFID阅读器上的Zigbee模块传送至单片机,单片机对标签内容进行判断,合格则驱动电磁阀打开气路。本文重点介绍RFID阅读器中嵌入式WinCE操作系统及应用层软件的开发过程。同时,对智能阀的电路设计及软件设计方案进行描述。基于物联网的移动压力容器管理系统规范了企业作业,与《基层质量技术监督管理信息系统》相结合,改进了移动压力容器管理,提高了工作效率,实现对移动压力容器的动态跟踪和生产管理,杜绝了“黑瓶”、“假瓶”现象的出现,从而带来了可观的经济效益和社会效益。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景及意义
• 1.1.1 研究背景
• 1.1.2 研究意义
• 1.2 国内外的研究现状
• 1.3 研究方法和思路
• 1.4 主要研究内容及创新点
• 第二章 相关技术及原理
• 2.1 RFID技术
• 2.1.1 RFID系统的组成及分类
• 2.1.2 RFID标签
• 2.1.3 阅读器
• 2.1.4 RFID系统的工作流程
• 2.1.5 RFID的工作原理
• 2.1.6 RFID的标准体系
• 2.2 WinCE嵌入式操作系统
• 2.2.1 WinCE操作系统
• 2.2.2 WinCE串口操作
• 第三章 基于RFID的移动压力容器监管系统总体设计
• 3.1 系统功能需求
• 3.2 系统架构
• 3.2.1 充气站层功能设计
• 3.2.2 智能阀设计
• 第四章 RFID系统设计与实现
• 4.1 RFID移动压力容器标签设计
• 4.1.1 基于ISO15693协议的RFID标签
• 4.1.2 移动压力容器标签数据建立
• 4.1.3 标签数据格式
• 4.1.4 移动压力容器标签建档
• 4.2 RFID阅读器设计
• 4.2.1 硬件系统描述
• 4.2.2 Wince操作系统的移植
• 4.2.3 RFID应用层软件开发
• 第五章 智能阀设计
• 5.1 防爆电磁阀
• 5.1.1 电磁阀介绍
• 5.1.2 电磁阀的工作原理
• 5.2 电磁阀的控制
• 5.3 Zigbee通信模块设计
• 5.3.1 硬件设计
• 5.3.2 软件设计
• 第六章 总结与展望
• 6.1 论文设计工作总结
• 6.2 研究工作展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录 攻读硕士学位期间发表论文目录
• 附录