隨著能源危機的越演越烈,核電產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,核電安全問題是核能發(fā)展的重中之重。揚聲器播放系統(tǒng)是為核電站提供應急保障的重要系統(tǒng),而核電站一般建設在空氣濕度較大的沿海地區(qū),核電站內(nèi)的揚聲器難免會有設備損壞和傳輸線路老化的情況。為保障揚聲器播放系統(tǒng)的可靠性,需研究一種揚聲器運行狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)。本文結合大亞灣核電站的實際需求,根據(jù)核電站揚聲器播放系統(tǒng)的實際安裝情況,提出一種以揚聲器狀態(tài)監(jiān)測為應用背景并適用于核電領域的遠程監(jiān)測系統(tǒng),具體工作和創(chuàng)新點如下:首先,根據(jù)核電站內(nèi)監(jiān)測設備的安裝不可新增線路的前提,并針對如何保障1km距離的可靠通信問題,提出了將電力線載波通信(Power Line Carrier,PLC)技術和無線傳感網(wǎng)絡(Wireless Sensor Networks,WSN)技術相融合的解決方案。該方案綜合了通信技術、自動控制技術和傳感器技術,可實現(xiàn)核電站揚聲器狀態(tài)的遠程可靠監(jiān)測。其次,分析了PLC技術和WSN技術的實現(xiàn)原理和關鍵技術,提出一種基于G3標準的PLC音頻線數(shù)據(jù)傳輸方案和基于Sub-GHz技術的無線數(shù)據(jù)傳輸方案,并設計了以PLC數(shù)據(jù)集中器、WSN數(shù)據(jù)集中器和無線節(jié)點為核心模...

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要工作
    1.4 本文的組織結構
第2章 監(jiān)測系統(tǒng)的總體設計
    2.1 功能需求分析
    2.2 相關通信技術
        2.2.1 電力線載波通信技術
        2.2.2 無線傳感網(wǎng)絡技術
    2.3 監(jiān)測系統(tǒng)總體架構
    2.4 本章小結
第3章 監(jiān)測系統(tǒng)的硬件設計
    3.1 通信芯片的選型
        3.1.1 電力線載波芯片選型
        3.1.2 無線芯片選型
    3.2 外圍電路的仿真
        3.2.1 耦合電路
        3.2.2 模擬前端
    3.3 聲音傳感器的設計
    3.4 系統(tǒng)核心模塊的設計
        3.4.1 PLC數(shù)據(jù)集中器的設計
        3.4.2 WSN數(shù)據(jù)集中器的設計
        3.4.3 無線節(jié)點的設計
    3.5 本章小結
第4章 監(jiān)測系統(tǒng)的軟件設計
    4.1 軟件開發(fā)環(huán)境
    4.2 TI-RTOS實時操作系統(tǒng)
        4.2.1 TI-RTOS簡介
        4.2.2 TI-RTOS任務的創(chuàng)建
        4.2.3 TI-RTOS任務間的通信
    4.3 監(jiān)測系統(tǒng)消息幀的設計
        4.3.1 PLC通信消息幀
        4.3.2 以太網(wǎng)通信消息幀
        4.3.3 Sub-GHz無線通信消息幀
    4.4 監(jiān)測系統(tǒng)程序設計
        4.4.1 PLC數(shù)據(jù)集中器程序設計
        4.4.2 WSN數(shù)據(jù)集中器程序設計
        4.4.3 無線節(jié)點程序設計
    4.5 本章小結
第5章 系統(tǒng)測試
    5.1 系統(tǒng)工作過程
    5.2 系統(tǒng)調(diào)試
        5.2.1 硬件測試
        5.2.2 數(shù)據(jù)通信測試
        5.2.3 系統(tǒng)聯(lián)合測試
    5.3 實際應用測試
    5.4 本章小結
第6章 結束語
    6.1 主要工作和創(chuàng)新點
    6.2 后續(xù)研究工作
參考文獻
致謝
攻讀碩士學位期間從事的科研工作及取得的成果



本文編號：3915386