基于无线网络的冷弯型钢机组测试系统的研究

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目前,一般选用基于有线网络的测试系统实现对冷弯成型过程的测控。该系统使用传感器直接测量各力能参数,并通过有线网络传输数据,但存在传感器布线工作量大,布线困难,系统扩展性差等问题。针对该问题,本文提出一种基于无线网络的测试系统方案。该系统基于ZigBee无线通信技术,可以实现对冷弯型钢机组轧制力、扭矩和转速三种力能参数的无线测试。本文结合冷弯型钢机组测试系统的需求,通过对几种无线通信技术的比较,最终选择使用ZigBee无线通信技术组建星型网络结构的无线测试系统,包括一个协调器节点和多个传感器节点。在系统硬件设计中,采用模块化的设计思想完成了以下模块设计:以CC2430芯片为核心构建各个节点的无线传输模块、将信号调理电路集成在传统传感器中而得的数据采集模块;在软件设计中,采用Z-Stack协议栈以建立无线网络实现数据传输;采用串口通信协议实现协调器节点与上位PC机之间的数据传输。最后,对无线网络测试系统进行了性能测试,无线网络组建和数据采集结果正确,实现了对冷弯成型过程的实时监测,满足系统需求。ZigBee技术在冷弯型钢机组测试系统中的应用,减少了现场布线带来的各种问题,降低了系统的功耗和成本,同时也提高了系统的可扩展性。
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