国内现有的设备状态监测系统绝大部分采用“传感器/变送器-仪器仪表-PC专家系统”的有线集中监测模式,该模式的系统庞大,稳定性和准确性较差,只在石油化工、发电机组等重要场合使用。随着计算机、微电子、通信网络和自动化控制等技术在工业领域的广泛应用,西方发达国家已在无线集成网络平台、分布式集成网络传感器、洲际远程试验平台等新一代核心智能技术方面取得前瞻性的研究成果。 本课题创建设备状态监测无线集成网络,突破目前流行的有线集中监测模式。基于无线集成网络的设备状态监测系统能更有效、方便地对设备进行状态监测、故障预诊断、寿命评估、重新建摸调度和过程跟踪,保证关键设备能够安全、连续可靠运行,减少或消除停机时间。 本论文在深入分析和研究罗克韦尔自动化公司WINS系统的硬件和软件开发平台的基础上,选用PC104嵌入式计算机、自己设计的数据采集卡和RF418无线通信模块构建无线集成网络节点的硬件系统,开发出具有工业应用价值的无线集成网络通信软件。本论文的研究重点如下: 1、采用AD976(A)和双端口RAM7208开发基于ISA总线的数据采集卡。 2、对无线集成网络通信软件系统中的线路规程、差错控制、流量控制和路由四个方面进行了分析和研究,从而确定适用于无线集成网络通信系统的方法。 3、定义无线集成网络的节点通信协议并编写通信程序。 4、用优化诊断算法程序的无线下载来验证通信程序并对通信实验数据进行分析。 本课题开发的设备状态监测无线集成网络的通信软件实现了无线集成网络中从节点对现场数据预处理后的结果上传,主节点向所有的从节点无线下载初始诊断算法程序,主节点根据从节点的请求信号自动、动态地实现优化诊断算法程序的无线下载。通过对设备状态监测无线集成网络通信的数据帧中的数据长度和帧与帧之间的发送延时长短的优化,分析影响设备状态监测无线集成网络通信可靠性的因素,并采取措施减少这些因素的影响,使通信软件在自己构建的硬件实验平台上稳定、可靠地运行,达到了预期的设计要求。