基于1-Wire技术的无线传感器节点数据采集单元接口设计 被引量：1

1

作者 李佳璐 陈俊杰 魏猷刚 《测控技术》 CSCD 2008年第9期3-6,共4页

针对无线传感器节点数据采集单元存在的接口扩展性不强的问题,设计了一种基于1-Wire技术的数据采集单元接口。将多传感器直接或间接(通过接口转换器)通过1-Wire总线连接到节点的微控制器,使系统具有接口简单,节省I/O口,便于扩展和维护... 针对无线传感器节点数据采集单元存在的接口扩展性不强的问题,设计了一种基于1-Wire技术的数据采集单元接口。将多传感器直接或间接(通过接口转换器)通过1-Wire总线连接到节点的微控制器,使系统具有接口简单,节省I/O口,便于扩展和维护等优点。此外节点可装载的传感器数量增多,使网络要求的节点数减少,降低了网络的成本以及设计和维护难度。以1-Wire式温度传感器DS18B20为例,介绍了1-Wire总线接口的软硬件设计方案,并给出了测试结果。设计思想和方法也适用于其他1-Wire器件,对无线传感器节点数据采集单元的接口设计具有帮助和促进作用。 展开更多

关键词 无线传感器网络 接口 温度 1-wire 数据采集

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基于1-wire总线的温度传感器网络 被引量：3

2

作者 廖桂华 《信息化研究》 2009年第4期55-57,共3页

温度传感器网络广泛应用于工业农业等场合中。1-wire总线技术与传感器技术的结合简化了被测对象的监测网络设计。采用1-wire总线技术构成的传感器网络为大型的传感器网络提供了很好的前端采集网络构建方案。在分析了各种设计方案后,提... 温度传感器网络广泛应用于工业农业等场合中。1-wire总线技术与传感器技术的结合简化了被测对象的监测网络设计。采用1-wire总线技术构成的传感器网络为大型的传感器网络提供了很好的前端采集网络构建方案。在分析了各种设计方案后,提出了以AT89C51单片机为主控芯片、以DS18B20为测温节点的1-wire总线温度传感器网络的设计方案,详细分析了设计流程,并给出了部分设计代码。引入用户按键和定时器,将用户的参与与无人值守的智能性进行有效的结合。为1-wire总线式传感器网络的应用设计提供了参考。 展开更多

关键词 温度传感器网络 1-wire总线 DS18B20 AT89C51单片机

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矿用架空乘人装置无人值守系统的设计及应用研究 被引量：2

3

作者 刘毅恒 《机械研究与应用》 2025年第2期116-118,121,共4页

某矿现用架空乘人装置监控系统自动化、智能化水平低,仍需进行人工监视、巡检,且存在效率低、监测死角多等问题,若不能及时发现设备故障,则会对架空乘人装置安全运行产生很大隐患。为有效解决上述问题,该文基于架空乘人装置的结构及工... 某矿现用架空乘人装置监控系统自动化、智能化水平低,仍需进行人工监视、巡检,且存在效率低、监测死角多等问题,若不能及时发现设备故障,则会对架空乘人装置安全运行产生很大隐患。为有效解决上述问题,该文基于架空乘人装置的结构及工作原理,分析了应用中现存的主要问题;结合系统改造的主要功能需求,综合应用网络远程监测技术、PLC控制器以及传感器为架空乘人装置设计了一种无人值守监控系统,重点设计了系统的硬件及软件部分,并进行了应用测试。测试结果表明:该系统可远程监测架空乘人装置的运行工况,能够远程自动启停控制架空乘人装置并对架空乘人装置进行综合故障保护,系统运行稳定可靠,达到了较好的应用效果。所研究内容可为类似工况下架空乘人装置的现代化改造提供参考。 展开更多

关键词 钢丝绳 架空乘人装置 网络 PLC控制器 传感器

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草原环境地表无线信道的路径损耗建模 被引量：18

4

作者 王代华 宋林丽 +1 位作者 孔祥善 张志杰 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1406-1413,共8页

针对无线传感器网络研究对地表无线信道路径损耗预测的需求,以草原地表环境为研究对象,测量了2.4GHz无线信号的传播特性,并用最小二乘法对测量数据进行了线性回归。结果表明,基于对数距离的路径损耗模型仍适用于地表无线信道的路径损耗... 针对无线传感器网络研究对地表无线信道路径损耗预测的需求,以草原地表环境为研究对象,测量了2.4GHz无线信号的传播特性,并用最小二乘法对测量数据进行了线性回归。结果表明,基于对数距离的路径损耗模型仍适用于地表无线信道的路径损耗建模,且双斜率模型的拟合精度优于单斜率模型。突变点的位置取决于天线高度,突变点前的路径损耗指数小于2,突变点后的路径损耗指数在3～4之间。通过对比远场的路径损耗预测值与实测值,进一步验证了双斜率模型的预测精度优于单斜率模型。最后,对传统模型与所得双斜率模型进行了性能对比,证实了传统模型无法用于地表环境,进而说明所得模型对无线传感器网络研究更具实际意义。 展开更多

关键词 地表无线信道 路径损耗模型 双斜率模型 单斜率模型 无线传感器网络

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基于单总线技术的远程智能开关检测系统设计 被引量：4

5

作者 钟永彦 周根荣 陈娟 《工矿自动化》 北大核心 2012年第12期30-32,共3页

针对现有远程开关状态检测方法存在传输线多、施工复杂、可靠性差、成本高等缺点,提出了一种基于单总线技术的远程智能开关检测系统的设计方案。该系统采用DS2405单总线器件和C8051F单片机将128点开关组成单总线传感网络,可直接检测各... 针对现有远程开关状态检测方法存在传输线多、施工复杂、可靠性差、成本高等缺点,提出了一种基于单总线技术的远程智能开关检测系统的设计方案。该系统采用DS2405单总线器件和C8051F单片机将128点开关组成单总线传感网络,可直接检测各开关的分合状态。实际应用表明,该系统具有电路简单、抗干扰性强、可靠性高等优点。 展开更多

关键词 单总线 远程开关 开关状态检测 单总线传感器网络 DS2405

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一种有线传感器网络节点测距方法 被引量：2

6

作者 吴剑锋 李建清 +2 位作者 王佚楠 于忠洲 毛志鹏 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2012年第2期71-73,共3页

针对有线传感器网络节点间需要定位问题,提出了一种有线传感器网络节点测距的方法,其中有线传感器网络中测距主机和若干个传感器节点顺序分布于二线制总线上,测距主机具有脉冲反射和接收电路,被测距节点具有短路电子开关,能按照预定命... 针对有线传感器网络节点间需要定位问题,提出了一种有线传感器网络节点测距的方法,其中有线传感器网络中测距主机和若干个传感器节点顺序分布于二线制总线上,测距主机具有脉冲反射和接收电路,被测距节点具有短路电子开关,能按照预定命令控制电子开关闭合,主动使自身连接点处的传输线失配。利用传输线时域脉冲反射原理,进行了相关测距实验测定各个传感器节点到测距主机间的距离。实验结果表明:该方法可测定有线传感器网络主机到传感器节点间的距离并判定它们的连接顺序,效果良好。 展开更多

关键词 有线传感器网络 测距 定位 总线

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面向用电信息采集系统的无线传感器网络MAC协议研究 被引量：3

7

作者 王颖 宋卓然 +1 位作者 边君君 孙毅 《现代电力》 北大核心 2013年第3期90-94,共5页

针对用电信息采集系统簇头采集器缓存占用率过高且易造成网络拥塞的问题,提出一种节点优先级自适应的PA-MAC(priority adaptive MAC)协议,根据缓存占用率动态调整节点优先级,增强缓存占用率高的节点的信道竞争力,增加节点的数据发送量,... 针对用电信息采集系统簇头采集器缓存占用率过高且易造成网络拥塞的问题,提出一种节点优先级自适应的PA-MAC(priority adaptive MAC)协议,根据缓存占用率动态调整节点优先级,增强缓存占用率高的节点的信道竞争力,增加节点的数据发送量,使得缓存占用率维持在较理想的水平;然后采用分布式算法,利用节点发送数据包的传输情况评估网络负载状态,结合缓存占用率及当前竞争窗口取值范围,调整竞争窗口的变化,降低数据包的碰撞概率。仿真结果表明,本算法有效缓解了采集器节点的缓存压力,提高了用电信息采集系统本地网络在归一化吞吐量、丢包率及有效传输数据量等方面的性能。 展开更多

关键词 用电信息采集系统 无线传感器网络 MAC协议 节点优先级 缓存占用率

原文传递

农田远程数据采集系统的设计与实现 被引量：13

8

作者 蒋园园 宋良图 《自动化与仪器仪表》 2007年第6期18-20,80,共4页

讨论了一种农田远程数据采集系统,在农田数据采集现场采用基于Zigbee技术的无线传感网络节点作为采集终端,将作物生理、形态传感器以及环境传感器的数据通过无线传感节点采集并存储。数据中心通过INTERNET网、GPRS网与监测现场进行通讯... 讨论了一种农田远程数据采集系统,在农田数据采集现场采用基于Zigbee技术的无线传感网络节点作为采集终端,将作物生理、形态传感器以及环境传感器的数据通过无线传感节点采集并存储。数据中心通过INTERNET网、GPRS网与监测现场进行通讯,完成农田数据的记录、曲线显示、查询,同时数据中心可对现场检测设备远程操作。 展开更多

关键词 远程数据采集系统 无线传感网络 GPRS INTERNET

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基于WSN的蓄电池组内阻在线监测系统设计 被引量：2

9

作者 吕景美 袁浩 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期900-901,964,共3页

针对传统UPS蓄电池内阻在线监测系统布线复杂的问题,采用无线传感器网络WSN技术设计了蓄电池组内阻在线监测系统,系统主要由多个电压监测节点、一个电流监测节点和上位机组成。通过电流互感器和控制器的ADC口采集UPS浮充和放电两种情况... 针对传统UPS蓄电池内阻在线监测系统布线复杂的问题,采用无线传感器网络WSN技术设计了蓄电池组内阻在线监测系统,系统主要由多个电压监测节点、一个电流监测节点和上位机组成。通过电流互感器和控制器的ADC口采集UPS浮充和放电两种情况下的总电流和单节电池的端电压,根据直流检测方法求出单体电池的内阻,通过ZigBee网络将数据打包发送至上位机。上位机是一台装有监控管理软件的计算机,负责接收、处理、显示和统计分析各监测节点发送来的数据。实验证明,该系统能够实现蓄电池组内阻的实时在线监测,且工作稳定、安装方便,消除了由于大量布线存在的短路隐患。 展开更多

关键词 无线传感器网络 电池内阻直流检测 在线监测

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基于时间序列相似性的自动观测数据时空异常探测方法研究 被引量：2

10

作者 贾远信 郭建文 刘丰 《遥感技术与应用》 CSCD 北大核心 2015年第4期700-705,共6页

针对野外无线传感器获取的时空数据的特点,总结常见的时空异常探测方法,提出了一种根据时间序列相似性度量时空邻域的时空异常探测方法,用于准确检测时空数据的异常情况。采用2012年7月15日黑河流域生态水文无线传感器观测网中13个观测... 针对野外无线传感器获取的时空数据的特点,总结常见的时空异常探测方法,提出了一种根据时间序列相似性度量时空邻域的时空异常探测方法,用于准确检测时空数据的异常情况。采用2012年7月15日黑河流域生态水文无线传感器观测网中13个观测节点的数据进行验证,结果表明:该算法能够有效地探测到无线传感器网络时空数据中的异常,并能识别由于灌溉或降雨造成的伪异常,对其他数据处理探索研究有一定指导意义。 展开更多

关键词 时空异常探测 时间序列相似性 时空邻域 无线传感器网络

原文传递

基于有线长链解决传感器网络的能量空洞 被引量：4

11

作者 陆海明 刘学军 钱江波 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2010年第S2期1-4,共4页

研究了"能量空洞"现象,基于环模型,通过在网络中添加少量有线长链来缓解能量空洞,延长网络的生命周期.在环C2(环C2是半径为r2和r1的圆形重叠区域)内添加一些与sink直接相连的有线长链,将环C2内的部分数据通过有线长链向sink... 研究了"能量空洞"现象,基于环模型,通过在网络中添加少量有线长链来缓解能量空洞,延长网络的生命周期.在环C2(环C2是半径为r2和r1的圆形重叠区域)内添加一些与sink直接相连的有线长链,将环C2内的部分数据通过有线长链向sink直接传送,从而降低了靠近sink节点的能量消耗.理论分析和仿真实验表明,该方法能够极大地延长网络的生命周期. 展开更多

关键词 传感器网络 有线长链 能量洞 网络生命周期

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网络化传感器技术研究 被引量：23

12

作者 李凤保 刘金 古天祥 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2002年第7期62-64,共3页

随着计算机技术、网络技术与通信技术的高速发展 ,网络化测试是测试的必然趋势。传感器是信息采集必不可少的装置 ,它也必然顺应网络化这一潮流。详细介绍了基于IEEE14 5 1.

关键词 网络化传感器 有线传感器 无线传感器 网络化测试 IEEE 1451.2协议 蓝牙协议

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无线传感器网络单线电能传输系统的电磁安全性分析 被引量：11

13

作者 李阳 李垚 +3 位作者 王瑞 翟宇洁 石少博 胡涛成 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第4期808-815,共8页

目前,无线传感器网络最成熟的供电方式是电池供电,但由于该方法需要频繁更换电池,导致供电可靠性变差。单线电能传输可以兼顾传输距离与传输效率,同时具有分布灵活、无方向性的特点,因此可以用来解决无线传感器网络电池供电的问题。该... 目前,无线传感器网络最成熟的供电方式是电池供电,但由于该方法需要频繁更换电池,导致供电可靠性变差。单线电能传输可以兼顾传输距离与传输效率,同时具有分布灵活、无方向性的特点,因此可以用来解决无线传感器网络电池供电的问题。该文针对单线电能传输系统电磁安全性问题,首先建立有电容球、无电容球两种单线电能传输系统模型及人体模型;然后对两种系统模型的电磁安全性进行仿真分析,主要对比研究了二者的空间电磁场分布、空间电磁场强度、体内电场强度和体内电流密度;最后利用实验的方法对仿真结果进行验证。研究表明,与有电容球系统相比,无电容球系统的各物理量数值均小于有电容球系统,其更符合限制时变电场和磁场的安全标准。 展开更多

关键词 无线传感器网络 单线电能传输 电磁安全 仿真分析

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基于振弦式传感器的桥梁实时监测系统设计 被引量：10

14

作者 莫琳 何华光 谢开仲 《广西大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1248-1253,共6页

为研究桥梁安全检测中多点采集监测信号,实现实时无线传输,设计了数据采集实时监测系统。系统以振弦式传感器为检测组件,通过适合电路实现较为精确频率测量,以STM32处理器为控制单元,以nRF24L01无线设备为网络载体,对无线网络数据传输... 为研究桥梁安全检测中多点采集监测信号,实现实时无线传输,设计了数据采集实时监测系统。系统以振弦式传感器为检测组件,通过适合电路实现较为精确频率测量,以STM32处理器为控制单元,以nRF24L01无线设备为网络载体,对无线网络数据传输的相互干扰进行了分析,并就如何削弱无线数据干扰的问题上,采用了CSMA+FDMA的方法。研究结果经过实验测试,系统误差频率小于0.1%,实验结果表明系统具有硬件电路简单,采集信号准确,工作稳定性高,抗干扰能力强等优点。 展开更多

关键词 振弦式传感器 数据采集 频率测量 无线网络

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基于STM32F103VCT6的振弦式传感器数据采集系统 被引量：12

15

作者 贾鹏辉 陈辉 周平义 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2015年第2期67-70,共4页

针对隧道、矿山、桥梁、水库大坝等工程中传统振弦式传感器采集系统精度不高、相互之间通信困难、实时性差等缺点,设计了以STM32F103VCT6为核心控制芯片的振弦式传感器数据采集系统。该系统将振弦式传感器数据采集、数据存储、电源管理... 针对隧道、矿山、桥梁、水库大坝等工程中传统振弦式传感器采集系统精度不高、相互之间通信困难、实时性差等缺点,设计了以STM32F103VCT6为核心控制芯片的振弦式传感器数据采集系统。该系统将振弦式传感器数据采集、数据存储、电源管理集于一体,并可以连接不同传感器。数据采集测量系统提供GPRS、RS485等多种通信接口,利用无线通信模块可以方便地实现多台测量仪器之间自动组建无线网络并建立动态路由,实现恶劣环境下的数据采集和传输。 展开更多

关键词 振弦式传感器 STM32F103VCT6 GPRS 数据采集 无线网络

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异构传感器网络的能量空洞 被引量：5

16

作者 陆海明 刘学军 钱江波 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1480-1485,共6页

基于多跳的无线传感器网络,越靠近sink的传感器节点因需要转发更多的数据,其能量消耗就越快,从而在sink周围形成了一种称为"能量洞"的现象。"能量洞"问题会导致整个网络由于内部节点能量过早耗尽而结束寿命,同时,... 基于多跳的无线传感器网络,越靠近sink的传感器节点因需要转发更多的数据,其能量消耗就越快,从而在sink周围形成了一种称为"能量洞"的现象。"能量洞"问题会导致整个网络由于内部节点能量过早耗尽而结束寿命,同时,网络中离sink较远的节点仍有大量能量剩余。研究了"能量洞"现象,基于环模型,在网络中添加长链来延长网络的生命周期。与已有的研究不同,允许C1环到Ci环(i>1)的逆向数据传输,使得数据集中到Ci环内,然后通过在Ci环内添加少量有线长链来向sink传输数据。由于Ci环内的节点数量远远多于C1环内节点,这样,避免了C1内的节点能量过早耗尽,平衡了网络中的节点能量消耗。理论分析和仿真实验表明:该方法能够极大地延长网络生命周期。 展开更多

关键词 传感器网络 能量洞 有线长链 网络生命周期

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基于IEEE1451.3的IPv6网络传感器设计 被引量：5

17

作者 张森 叶晓慧 王红霞 《电子器件》 EI CAS 2006年第1期193-196,共4页

针对网络环境下的信息获取,研究了传感器网络和IPv6网络之间的融合。结合IEEE1451网络传感器的设计思想,设计了一个以单总线传感器为基础、以IEEE1451.3为接口标准的即插即用的IPv6网络传感器。采用MAXIM公司的DS80C400作为网络接口控制... 针对网络环境下的信息获取,研究了传感器网络和IPv6网络之间的融合。结合IEEE1451网络传感器的设计思想,设计了一个以单总线传感器为基础、以IEEE1451.3为接口标准的即插即用的IPv6网络传感器。采用MAXIM公司的DS80C400作为网络接口控制器,使传感器网络成功地接入IPv6网络。本文着重介绍了网络控制器的开发,即单总线接口、IPv6网络接口的开发以及虚拟TEDS的设计。 展开更多

关键词 IPV6 IEEE 1451.3 网络传感器DS80C400 单总线

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基于LMBP神经网络的振弦式传感器温度补偿 被引量：1

18

作者 吴康雄 刘杨 《机床与液压》 北大核心 2009年第7期151-153,共3页

针对振弦式传感器精度受温度变化影响较大的问题,采用人工神经网络法对其进行数据融合处理,由于传统BP网络存在收敛速度慢等缺点,提出了利用优化的LMBP算法来保证网络的收敛速度与稳定性的统一,并根据多温度条件下的实测数据,对振弦式... 针对振弦式传感器精度受温度变化影响较大的问题,采用人工神经网络法对其进行数据融合处理,由于传统BP网络存在收敛速度慢等缺点,提出了利用优化的LMBP算法来保证网络的收敛速度与稳定性的统一,并根据多温度条件下的实测数据,对振弦式传感器温度补偿模型进行了有效辨识。实验结果表明:LMBP网络对温度补偿效果明显,提高了传感器的精度及其稳定性。 展开更多

关键词 LMBP神经网络 振弦式传感器 温度补偿 数据融合

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用于分布式温度监测的WSN节点长距离数据采集方法 被引量：3

19

作者 李刚 陈俊杰 《测控技术》 CSCD 北大核心 2009年第7期18-21,共4页

针对分布式温度监测中距离远、采集点多、可靠性要求高的场合,提出一种无线传感器网络节点的长距离数据采集方法。将无线传感器网络技术应用于分布式温度监测中,具有布置灵活、应用范围广泛的特点。给出了系统总体构架和节点硬件结构,... 针对分布式温度监测中距离远、采集点多、可靠性要求高的场合,提出一种无线传感器网络节点的长距离数据采集方法。将无线传感器网络技术应用于分布式温度监测中,具有布置灵活、应用范围广泛的特点。给出了系统总体构架和节点硬件结构,详细介绍了节点长距离数据采集的硬件构成和软件设计。实验验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 分布式温度 无线传感器网络 长距离 1-wire 数据采集

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基于RBF神经网络的振弦式传感器在矿压测量中的温度补偿 被引量：1

20

作者 赵国材 谭晓静 王昊轶 《微计算机信息》 2010年第34期137-138,158,共3页

煤矿风洞中由于环境温度变化较大,使振弦式传感器存在温度漂移现象。准确测量出矿压,具有重要的现实意义。利用径向基函数,并采用模糊K值聚类算法,构建RBF神经网络模型,对测量矿压进行补偿,取得理想效果。实现了精度的温度补偿,提高了... 煤矿风洞中由于环境温度变化较大,使振弦式传感器存在温度漂移现象。准确测量出矿压,具有重要的现实意义。利用径向基函数,并采用模糊K值聚类算法,构建RBF神经网络模型,对测量矿压进行补偿,取得理想效果。实现了精度的温度补偿,提高了传感器的精度及线性度。 展开更多

关键词 振弦式传感器 矿压 RBF神经网络 温度补偿

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