基于無線通訊的城市污水泵站故障遙測系統(tǒng)應用研究.pdf

1、隨著互聯網技術和信息通信技術的發(fā)展，遠程遙測技術已成為工農業(yè)生產的重要輔助設施，應用十分廣泛。在城市污水泵站故障遙測系統(tǒng)中，可以實時了解泵站系統(tǒng)故障狀況，在泵站系統(tǒng)出現故障時，為決策者提供相關故障信息、故障發(fā)展趨勢從而進行分析、合理安排系統(tǒng)運行和維護，在縮短泵站維修周期，減少維修成本方面具有非常重要的現實意義和良好的經濟效益。
　　 論文根據城市污水泵站的工藝流程，確定了泵站故障信號類型和故障檢測位置(信號)的選取，在分析了幾種

2、重要故障信號采集原理及其采集器件選型之后。文章著重闡述了ZigBee和GPRS通信協(xié)議，重點研究了IEEE802.15.4物理層(PHY)和媒體接入控制層(MAC)結構模型、數據幀結構以及數據傳送方式。然后介紹了ZigBee協(xié)議標準和IEEE802.15.4協(xié)議標準的關系，分別就ZigBee協(xié)議棧架構、網絡的建立等作了進一步研究。
　　 論文研究了城市污水泵站故障原理及信號采集方法和數據無線傳輸原理，確定了遙測系統(tǒng)的設計方案。以

3、GPRS、ZigBee精簡版協(xié)議棧和CC2430片上系統(tǒng)為軟硬件平臺，進行了遙測系統(tǒng)設計，完成了基于精簡版協(xié)議棧的CC2430故障信號采集與無線傳輸的軟硬件設計，實現了ZigBee無線傳感器網絡和GPRS網絡的自組網和信號的無線傳輸。具體為ZigBee星型拓撲網絡的建立、節(jié)點的加入和節(jié)點的脫離、故障信號的分布式采集與數據發(fā)送和接受、LCD顯示、SPI、UART通信、GPRS和ZigBee網絡數據雙向傳輸等功能。研究了系統(tǒng)的初始化、協(xié)議棧

4、相關函數設置、函數調用和下載。
　　 最后，文章給出了設計一個城市污水泵站故障遙測系統(tǒng)的故障遙測終端和傳感器終端節(jié)點應用程序。它們包括：無線數據的接收、發(fā)送程序，串口初始化程序，鍵盤驅動程序，故障信息采集與處理程序、LCD顯示程序，GPRS通信程序和應用主程序等，并對系統(tǒng)進行調試并給出實驗驗證。通過實驗驗證，系統(tǒng)功能達到了設計預期，能夠滿足城市污水泵站故障信息遠程采集的要求，同時針對系統(tǒng)存在的不足和系統(tǒng)未來發(fā)展趨勢提出了進一步深