基于wi-fi的無(wú)線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)研究

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1、】8S7278AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterResearchofWirelessDataAcquisitionSystemBasedonWi—FiByLiliWangSupervisor：Prof．ZhenhongZhou，YunshengWangGeotechnicalEngineering一SchoolofWaterConservancy&EnvironmentMarch2010原創(chuàng)性聲明㈧IIIIIi1111IIIIIIIIlY1833869本人鄭重

2、聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的科研成果。對(duì)本文的研究作出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本聲明的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。學(xué)位論文作者：王甬蔭日期：2_o／o年歹月弓9日學(xué)位論文使用授權(quán)聲明本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下完成的論文及相關(guān)的職務(wù)作品，知識(shí)產(chǎn)權(quán)歸屬鄭州大學(xué)。根據(jù)鄭州大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留或向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱；本人授權(quán)鄭州大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全

3、部或部分編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或者其他復(fù)制于段保存論文和匯編本學(xué)位論文。本人離校后發(fā)表、使用學(xué)位論文或與該學(xué)位論文直接相關(guān)的學(xué)術(shù)論文或成果時(shí)，第一署名單位仍然為鄭州大學(xué)。保密論文在解密后應(yīng)遵守此規(guī)定。學(xué)位論文作者：王陽(yáng)陽(yáng)日期：2．_o／o年-5月,30日摘要數(shù)據(jù)采集是測(cè)量、測(cè)控的基礎(chǔ)，廣泛應(yīng)用于各類工程領(lǐng)域。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集手段多利用數(shù)據(jù)采集儀進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，采集儀笨重，功耗高、攜帶不便。目前的研究成果多局限于有線的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，適用于采集環(huán)境較好的數(shù)據(jù)采集任務(wù)，而對(duì)環(huán)境惡劣的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集已不能勝任。隨著社會(huì)需求的發(fā)展，數(shù)

4、據(jù)采集的環(huán)境更加多元化，采集的數(shù)據(jù)量更加龐大，數(shù)據(jù)分析更趨復(fù)雜。因此，探究一種新的數(shù)據(jù)采集手段顯得尤為重要。本文針對(duì)現(xiàn)行數(shù)據(jù)采集中存在的問(wèn)題，在日趨成熟的計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)以及虛擬儀器技術(shù)支撐下，從數(shù)據(jù)采集的現(xiàn)實(shí)需求出發(fā)，對(duì)基于Wi．Fi的無(wú)線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)行探索和研究：1．在對(duì)有線與無(wú)線通信技術(shù)性能進(jìn)行全面分析對(duì)比的基礎(chǔ)上，確定采用無(wú)線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，并在當(dāng)前幾種主流無(wú)線通信技術(shù)的范圍內(nèi)，選取優(yōu)勢(shì)突出的Wi．Fi無(wú)線通信技術(shù)。2．在虛擬儀器理念的指導(dǎo)下，從系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的軟硬件環(huán)境著手，分別探究了系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)平臺(tái)和前端數(shù)據(jù)采集模塊。鑒于

5、LabVIEW是目前發(fā)展最快、使用最廣、功能最強(qiáng)的圖形化軟件開(kāi)發(fā)集成環(huán)境，其提供的工具和函數(shù)較適用于數(shù)據(jù)采集、分析、顯示和存儲(chǔ)，其圖形數(shù)據(jù)顯示尤其適合測(cè)量、測(cè)試領(lǐng)域應(yīng)用的特點(diǎn)，選取NI公司提供的LabVIEW開(kāi)發(fā)平臺(tái)。針對(duì)NIWLS．9234數(shù)據(jù)采集模塊主要應(yīng)用于聲音和振動(dòng)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)采集，并且可以通過(guò)IEEE802．1lg(Wi．Fi)通信協(xié)議將數(shù)據(jù)以無(wú)線方式傳輸?shù)椒植际奖O(jiān)控系統(tǒng)的特點(diǎn)，確定采用NIWLS．9234數(shù)據(jù)采集卡作為系統(tǒng)前端數(shù)據(jù)采集模塊。3．通過(guò)MAX軟件驅(qū)動(dòng)控制數(shù)據(jù)采集卡的硬件操作，分別對(duì)計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)采集卡的屬性信息進(jìn)行了無(wú)

6、線通信配置，經(jīng)由IEEE802．1lg(Wi．Fi)通信協(xié)議I摘要建立了兩者之間的無(wú)線連接。在搭建起數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)整體框架的基礎(chǔ)上，采用“化整為零，合零為整’’的思想，對(duì)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，先設(shè)計(jì)系統(tǒng)各個(gè)功能的前面板，然后設(shè)計(jì)各個(gè)功能相應(yīng)的程序框圖，用程序框圖代碼“G"代碼實(shí)現(xiàn)前面板中的各個(gè)功能，進(jìn)而集成整個(gè)系統(tǒng)軟件的功能——數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)處理等。4．現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了無(wú)損檢測(cè)實(shí)驗(yàn)——錨桿錨固質(zhì)量檢測(cè)，在多個(gè)測(cè)量結(jié)果中，選出2個(gè)具有代表性的檢測(cè)分析波形，以便對(duì)本無(wú)線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)行檢驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集、檢測(cè)結(jié)果與實(shí)際

7、情況吻合良好。表明：本無(wú)線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)具有一定的可靠性、實(shí)用性和先進(jìn)性。5．本文探究了一種新的數(shù)據(jù)采集方法，并將這種新的數(shù)據(jù)采集手段在無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域進(jìn)行了有益的嘗試。表明這種基于虛擬儀器的無(wú)線數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)將會(huì)成為無(wú)損檢測(cè)的一個(gè)發(fā)展方向。關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)采集Wi．Fi無(wú)線技術(shù)虛擬儀器LabVIEW開(kāi)發(fā)平臺(tái)AbstractDataacquisitionisthefoundationofmeasurementandcontrol，andwidelyusedinvariousengineeringfields．Intradition,dataacqui

8、sitionwascarriedoutmostlywiⅡldatalogger,whichiscumbersome，ofhighpowerconsumptionandinconvenientt