發(fā)布時間：2021-08-30 19:06

　　近些年,隨著鐵路車站現(xiàn)代化程度的提高,除了車站內(nèi)電梯、扶梯這種對乘客生命安全會造成影響的設(shè)備需要重點監(jiān)測維護外,站內(nèi)閘機、自動售票機等與乘客息息相關(guān)的旅服設(shè)備也直接影響到乘客的出行效率和滿意度,所以對這些設(shè)備運行狀態(tài)進行準(zhǔn)確有效地監(jiān)測,是很重要的。隨著無線通信技術(shù)的發(fā)展,監(jiān)測數(shù)據(jù)有線傳輸方式逐漸被更經(jīng)濟實用的無線傳輸方式所取代。因此,本文針對監(jiān)測系統(tǒng)中信號采集和信息傳輸兩大關(guān)鍵技術(shù),研究并設(shè)計了應(yīng)用于鐵路車站設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)測系統(tǒng),該系統(tǒng)主要側(cè)重于下位機的功能實現(xiàn),可以完成設(shè)備狀態(tài)信號的精準(zhǔn)采集,以及通過LoRa無線技術(shù)的可靠傳輸。首先,本文從鐵路車站需要監(jiān)測的設(shè)備和具體場景入手,分析了監(jiān)測系統(tǒng)的功能需求,并對信號檢測的方法與監(jiān)測系統(tǒng)適合采用的無線網(wǎng)絡(luò)方案進行了分析。其次,設(shè)計了可以實現(xiàn)監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)備狀態(tài)信號采集與信息傳輸功能的硬件系統(tǒng),其中重點設(shè)計了模數(shù)轉(zhuǎn)換前端的信號調(diào)理電路,并完成了除外接傳感器外的整個硬件系統(tǒng)的PCB設(shè)計與實現(xiàn)。然后,根據(jù)LoRa技術(shù)的特點,結(jié)合鐵路車站的場景,提出了一種“基于速率的分組式時分多址”無線網(wǎng)絡(luò)通信策略,并設(shè)計了相應(yīng)的MAC協(xié)議,完成了協(xié)議移植。最后,分別從... 

【文章來源】：大連交通大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：114 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１車站設(shè)備總體分類圖??Ｆｉｇ?２．１?Ｓｔａｔｉｏｎ?ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ?ｏｖｅｒａｌｌ?ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ?ｍａｐ??

?大連交通大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文???ｍ?４?＇參－??＼?ｆ??圖２．２車站結(jié)構(gòu)示意圖??Ｆｉｇ?２．２?Ｓｔａｔｉｏｎ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｄｉａｇｒａｍ??根據(jù)上述設(shè)備的特點，將需要監(jiān)測的常見的狀態(tài)參量整理如下，見表２．１所示。??表２．１設(shè)備需要監(jiān)測的狀態(tài)參量??Ｔａｂｌｅ?２．１?Ｓｔａｔｅ?ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ?ｔｈａｔ?ｔｈｅ?ｄｅｖｉｃｅ?ｎｅｅｄｓ?ｔｏ?ｍｏｎｉｔｏｒ??＇－ｒｆｃ?｜￣ｙ￣??項目?＇、日由?，ｅｒｔｐ?？？士?閉合＝電機?位移?電流??，?ｉｍ度?濕度?振動?形變?唉尸?Ｍ?加速?＋＋、＾＿?，．?＾??名稱?計數(shù)?＆?轉(zhuǎn)速?偏差?電壓??度??自動??售取?￣ｊ?ｖ??票機??閘機?Ｖ?彳?Ｖ?Ｖ?Ｖ?Ｖ??直梯??Ｖ?Ｖ?Ｖ?Ｖ?Ｖ?Ｖ?Ｖ?Ｖ?Ｖ??娜丨?Ｉ?Ｉ?丨?Ｉ?Ｉ?Ｉ?Ｉ?丨??結(jié)合表２．１，分別對監(jiān)測如下三個設(shè)備狀態(tài)參量的原因進行分析：??（１）自動售取票機??自動售取票機主要是以內(nèi)部電子線路故障為主，常常由于溫度、濕度過高，影響電??子線路的正常工作，進而影響自動售取票機的工作，所以電子設(shè)備在溫度和濕度的控制??上要監(jiān)測好。因而對其主要以溫度、濕度參量的監(jiān)測為主１３３，３４］。??８??

??第二章系統(tǒng)的總體設(shè)計???ｄ?ｆ?０??中繼節(jié)點？ｃｍ節(jié)點?ｉｔ?＿?．１??雜節(jié)點（吵）?雜節(jié)點（（￥））?絲節(jié)點（（ｆ））??１?＆?Ａ?監(jiān)鍘中心??…觀…Ｉ…??被＆消設(shè)備被監(jiān)測設(shè)備?被ｓ測設(shè)備??圖２．３監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖??Ｆｉｇ?２．３?Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ?ｎｅｔｗｏｒｋ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ??２．２信號檢測方法分析??２．２．１傳感器選型分析??設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測中最重要的就是根據(jù)不同設(shè)備種類和設(shè)備的不同狀態(tài)參量選擇合理??的傳感器，而傳感器的類型千差萬別，根據(jù)不同用途、原理、輸出信號的形式又可以分??為很多種。通常根據(jù)傳感器輸出信號連續(xù)或者離散，分為模擬傳感器和數(shù)字傳感器。由??于現(xiàn)在大多數(shù)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測前端的信號采集依然使用模擬傳感器，而在眾多模擬傳感器??中電阻式傳感器是應(yīng)用最為廣泛的一類傳感器，所以本節(jié)主要針對此類傳感器工作原理，??以及輸出的采集信號特點進行研宄，為后文設(shè)計信號采集電路做理論鋪墊。??模擬傳感器顧名思義就是輸出為模擬信號，由于現(xiàn)在都是數(shù)字信號系統(tǒng)處理采集信??號，所以需要將采集的信號進行數(shù)字化，才能進行后續(xù)的處理和傳輸工作。而數(shù)字傳感??器，由于內(nèi)部集成了ＡＤ采集單元，己經(jīng)對采集信號進行了數(shù)字化處理，所以可以直接??輸出數(shù)字信號。??有些采集的信號是復(fù)雜的模擬量，并不是直接接到ＡＤＣ電路中量化那么簡單，尤??其是對輸出微小信號的檢測，需要對微小信號進行放大、濾波等處理，其功能電路相對??復(fù)雜，還要考慮周圍電磁干擾對其影響，涉及到電磁兼容等諸多領(lǐng)域，因此需要外加信??號調(diào)理電路進行前期處理，本文第三章就對此重點研宄。??在鐵路車站設(shè)備中，會涉及到溫度、濕度、

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于LoRa的智能圖書館座位管理系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 羅志鵬,張偉,陳琪瑋,沈瓊霞.  計算機測量與控制. 2019(03)
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碩士論文
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[3]曳引式電梯常見故障分析及狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計[D]. 宋子博.河北科技大學(xué) 2017
[4]基于LoRa的無線自組網(wǎng)MAC協(xié)議研究[D]. 柳永波.西安電子科技大學(xué) 2017
[5]電梯設(shè)備安全性評估的研究[D]. 萬林.東南大學(xué) 2016
[6]基于嵌入式的工業(yè)無線遠(yuǎn)程故障監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用與研究[D]. 李健.大連交通大學(xué) 2014
[7]基于dsPIC的閘機扇門控制系統(tǒng)研究[D]. 楊繼桐.南京理工大學(xué) 2014
[8]基于ZigBee的電梯狀態(tài)信息無線監(jiān)測系統(tǒng)[D]. 刁莎.東華大學(xué) 2013
[9]自動檢票閘機拍打門控制系統(tǒng)研究[D]. 和麗真.南京理工大學(xué) 2013
[10]電梯實時監(jiān)控與故障報警系統(tǒng)設(shè)計研究[D]. 金新鋒.浙江大學(xué) 2012



本文編號：3373338