本文選題：紅外測溫系統(tǒng)　切入點(diǎn)：分布式系統(tǒng)　出處：《山東大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：隨著工廠內(nèi)電器設(shè)備的復(fù)雜化,設(shè)備的運(yùn)行效率將影響整個(gè)車間的作業(yè)。當(dāng)電器設(shè)備處于不正常的狀態(tài)時(shí),設(shè)備常常因發(fā)熱引起其溫度升高而損壞甚至引起火災(zāi),因此溫度是設(shè)備正常運(yùn)行的一項(xiàng)重要指標(biāo)。本文首先分析了現(xiàn)代化的工廠運(yùn)行模式的特點(diǎn),針對傳統(tǒng)測溫方式上的優(yōu)缺點(diǎn),進(jìn)行了系統(tǒng)分析和一定的改進(jìn)完善,提出一種適合現(xiàn)代工廠運(yùn)行模式的分布式紅外測溫系統(tǒng)方案,該系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)部分、分布式數(shù)據(jù)通信部分和系統(tǒng)監(jiān)控終端部分三部分組成。數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)部分采用TN901紅外溫度傳感器并結(jié)合基于"CC2530+ZStack" (Zigbee Stack)的ZigBee網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn),整個(gè)ZigBee網(wǎng)絡(luò)由多個(gè)節(jié)點(diǎn)和一個(gè)協(xié)調(diào)器構(gòu)成的星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組成。ZigBee節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)驅(qū)動TN901紅外溫度傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,然后將采集的數(shù)據(jù)處理之后按照設(shè)定的時(shí)間間隔定時(shí)發(fā)送給協(xié)調(diào)器,協(xié)調(diào)器負(fù)責(zé)建立ZigBee網(wǎng)絡(luò)以及管理本網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)備和溫度數(shù)據(jù)。分布式系統(tǒng)的通信部分主要是利用以STM32F103VET6微處理器為核心搭建的CAN (Controller Area Network)總線網(wǎng)絡(luò),整個(gè)CAN總線網(wǎng)絡(luò)由CAN基站和CAN數(shù)據(jù)集中器組成。分布式系統(tǒng)以CAN基站為單位進(jìn)行管理,每個(gè)基站對應(yīng)一個(gè)或者多個(gè)ZigBee數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò),負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)通信和設(shè)備動作管理；CAN集中器是監(jiān)控終端和現(xiàn)場系統(tǒng)的橋梁,負(fù)責(zé)對CAN總線網(wǎng)絡(luò)的控制,利用基于LwIP(Light Weight IP)的嵌入式以太網(wǎng)技術(shù)將現(xiàn)場系統(tǒng)接入以太網(wǎng)并利用以太網(wǎng)這個(gè)強(qiáng)大的通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控,利用FATFS (FAT File System)文件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)動作的日志記錄。系統(tǒng)監(jiān)控終端由基于Windows的Qt技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的可視化軟件開發(fā),軟件框架采用功能模塊分層的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),從下往上依次分為通信層、信息存儲層、可視化顯示層和系統(tǒng)操作層,分別完成了軟件系統(tǒng)的以太網(wǎng)和串口通信、數(shù)據(jù)庫的存儲、曲線和圖形化的展示、現(xiàn)場設(shè)備的控制管理以及信息報(bào)告的輸出等。最后,本文完成了整個(gè)系統(tǒng)硬件的PCB繪制和硬件焊接,以及針對整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的測試。本文采用從部分到整體的測試方式,包括現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)采集采集測試,分布式CAN總線網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)通信測試,以及監(jiān)控終端軟件的監(jiān)控操作測試,最后是監(jiān)控軟件對整個(gè)現(xiàn)場測溫系統(tǒng)的管理測試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明系統(tǒng)具有測溫準(zhǔn)確、測溫靈活、響應(yīng)速度快、易于管理操作等,達(dá)到了本文的設(shè)計(jì)目標(biāo)。
[Abstract]:This paper first analyzes the characteristics of modern plant operating mode , analyzes the advantages and disadvantages of modern plant operation mode , analyzes the advantages and disadvantages of modern plant operation mode , analyzes and improves the network node equipment and temperature data . The communication part of the distributed system is mainly composed of CAN base station and CAN data concentrator . The distributed system is managed by CAN base station , and each base station corresponds to one or more ZigBee data acquisition networks , which is responsible for data communication and equipment operation management .
The CAN concentrator is a bridge between the monitoring terminal and the field system . It is responsible for controlling the CAN bus network . The system can be accessed Ethernet by using the embedded Ethernet technology based on LwIP . The software framework is divided into communication layer , information storage layer , visual display layer and system operation layer .

【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN219;TP274

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 張琳;孫耀杰;張坤;;TN9紅外溫度傳感器在火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中的應(yīng)用[J];傳感器與微系統(tǒng);2012年10期

，

本文編號：1689145