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《基于zigbee技術的設備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、圖書分類號TP206+.3密級非密注1UDC_______________________________________________________________碩士學位論文基于ZigBee技術的設備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)研究劉述文指導教師(姓名、職稱)潘宏俠教授申請學位級別工學碩士專業(yè)名稱機械設計及理論論文提交日期2015年4月7日論文答辯日期2015年5月24日學位授予日期________年______月_____日論文評閱人王曉佳閆宏偉答辯委員會主席孫桓五2015年5月29日基于ZigBee技術的設備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)研究摘要機械設備是工業(yè)化時代生產制造行
2、業(yè)的關鍵承載體。假如設備出現(xiàn)了故障,不僅會損壞設備自身,而且會影響企業(yè)的正常生產工作,為國家和企業(yè)帶來經(jīng)濟損失,所以非常有必要對運行過程中的設備進行狀態(tài)監(jiān)測。目前,大部分設備都是使用有線方式進行狀態(tài)監(jiān)測,雖然有線方式傳輸速度快,但仍有其缺陷,例如布線麻煩、維護成本高、擴展性差等,而運用無線網(wǎng)絡的方式對運行中的設備進行狀態(tài)監(jiān)測則非常少見。ZigBee技術是物聯(lián)網(wǎng)和無線通信的代表性技術之一,這種技術擁有成本低廉、網(wǎng)絡可靠性高、覆蓋面積大、便于擴展等方面的優(yōu)勢,可以很好的彌補有線方式的不足。使用ZigBee技術組建的無線網(wǎng)絡監(jiān)測生產車間眾多設備的運行狀態(tài),可以
3、很大程度上降低成本,同時也非常容易擴展新的設備。所以本文提出將ZigBee技術運用到設備的狀態(tài)監(jiān)測中。本文首先介紹了本課題研究的目的與意義、ZigBee技術的發(fā)展和應用現(xiàn)狀、狀態(tài)監(jiān)測的研究現(xiàn)狀;之后通過對比多種無線通信技術說明ZigBee技術的優(yōu)勢,又深入分析和研究了ZigBee技術的理論、網(wǎng)絡結構及協(xié)議規(guī)范等。設計了設備狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的總體結構和各部分結構,并詳細說明了系統(tǒng)各部分的功能。然后研究和設計了采集模塊和ZigBee無線模塊的硬件及軟件部分,使得采集模塊擁有數(shù)據(jù)采集處理功能,無線模塊擁有組網(wǎng)和數(shù)據(jù)傳輸功能,并通過多個試驗驗證了上述功能的有效性。最
4、后,運用LabVIEW軟件設計出上位機系統(tǒng),實現(xiàn)了用戶登錄、參數(shù)設置、在線監(jiān)測、數(shù)據(jù)存儲與讀取、預警顯示和信號分析等功能,并通過仿真試驗驗證了信號分析功能的有效性。關鍵詞:ZigBee;無線網(wǎng)絡;狀態(tài)監(jiān)測;LabVIEWEquipmentconditionmonitoringsystemresearchbasedonthetechnologyofZigBeeAbstractEquipmenthasbecomedanimportantobjectinthemanufacturingindustryintheeraofindustrialization.If
5、theequipmentfails,itwoulddamageditself,alsowouldaffectthenormalproductionofenterprises,andcauseeconomiclossestothestateandenterprises,soitisverynecessarytomonitortheequipmentwhichisrunning.Atpresent,peoplemostlyusesthecablewaytomonitortheconditionofequipment,thetransmissspeedisve
6、ryfast,butstillhasitsdrawbacks,suchaswiringtroubles,highcosts,poorscalabilityandsoon;andpeopleisveryrarelyusewirelessnetworktomonitortheconditionofequipment.ThetechnologyofZigBeeisoneoftherepresentativetechnologyofthethingofnetworkandwirelesscommunicationtechnology,thenetworkcost
7、low,highreliability,largecoveringarea,easytoexpandandotheradvantages,itisverywelltomakeupofcableway.PeoplecanuseZigBeetomonitortheequipmentgroupwhichisruning,itcangreatlyreducethecost,andalsoisveryeasytoextendnewequipment.Inthispaper,theZigBeetechnologyisappliedtomonitorthecondit
8、ionofequipment.Thispaperfirstintroducest