【摘要】:無(wú)線數(shù)控手持設(shè)備采用工業(yè)級(jí)無(wú)線通信技術(shù)取代線纜,具有低成本、易擴(kuò)展、移動(dòng)靈活、操作簡(jiǎn)便等傳統(tǒng)有線手持設(shè)備無(wú)可比擬的諸多優(yōu)勢(shì)。ZigBee技術(shù),不同于傳統(tǒng)的紅外、藍(lán)牙,是專門為無(wú)線控制領(lǐng)域設(shè)計(jì)的低成本、低功耗、高可靠性的傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù),其應(yīng)用范圍更廣,距離更遠(yuǎn)。利用傳感網(wǎng)絡(luò)容量大、自修復(fù)能力強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),更符合現(xiàn)代高檔數(shù)控系統(tǒng)復(fù)合化、網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展方向。 論文在調(diào)研眾多無(wú)線通信技術(shù)的基礎(chǔ)上,研究了無(wú)線通信技術(shù)各自適應(yīng)的場(chǎng)合、其普適特性和發(fā)展方向,,深入比較了工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)常用的WIFI和ZigBee,提出了ZigBee技術(shù)實(shí)現(xiàn)無(wú)線數(shù)控手持設(shè)備的方向;深入研究了IEEE802.15.4的PHY層、MAC層和ZigBee聯(lián)盟制定的NWK層和APL層,分析和總結(jié)了各層在運(yùn)作中的重點(diǎn)作用,詳細(xì)介紹了應(yīng)用層的三個(gè)子層;研究了ZigBee網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)的特點(diǎn)和無(wú)線數(shù)控手持的應(yīng)用需求,提出了協(xié)調(diào)器獨(dú)立的一對(duì)多控制的星形網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu);分析了Z-Stack協(xié)議棧的運(yùn)作機(jī)理并作了適當(dāng)?shù)木?jiǎn)和修改;通過(guò)對(duì)手持設(shè)備功能和工作原理的深入研究,設(shè)計(jì)了手持設(shè)備通訊幀結(jié)構(gòu)和協(xié)議等;研究了TI公司的DK-LM3S9B96開發(fā)板、CC2530EM和SmartRF05BB的特性和結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)了無(wú)線數(shù)控手持的硬件,提出一種雙核心分開處理協(xié)議和調(diào)用數(shù)據(jù)的方法;提出了無(wú)線傳輸作為數(shù)據(jù)管道代替串口通信的可復(fù)用方法實(shí)現(xiàn)了有線設(shè)備到無(wú)線設(shè)備的平滑過(guò)渡。 最后在熟悉數(shù)控系統(tǒng)的前提下通過(guò)對(duì)協(xié)調(diào)器程序的設(shè)計(jì)、終端設(shè)備程序的設(shè)計(jì)、無(wú)線收發(fā)程序的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了基于ZigBee的無(wú)線數(shù)控手持設(shè)備。設(shè)計(jì)方法對(duì)論文中討論的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了多方位的測(cè)試和驗(yàn)證。
【學(xué)位授予單位】:中國(guó)科學(xué)院研究生院(沈陽(yáng)計(jì)算技術(shù)研究所)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TN92
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 華中田;;與蜂共舞—ZigBee技術(shù)一瞥[J];電子產(chǎn)品世界;2007年11期
2 朱向慶;王建明;;ZigBee協(xié)議網(wǎng)絡(luò)層的研究與實(shí)現(xiàn)[J];電子技術(shù)應(yīng)用;2006年01期
3 唐慧強(qiáng);咸愛國(guó);;基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的手持式校準(zhǔn)器[J];電子技術(shù)應(yīng)用;2012年08期
4 樂(lè)英高;任小洪;徐衛(wèi)東;周天鵬;;基于ZigBee的數(shù)控機(jī)床通信系統(tǒng)研究[J];機(jī)床與液壓;2012年09期
5 胡毅;于東;劉明烈;;工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J];計(jì)算機(jī)科學(xué);2010年01期
6 楊誠(chéng);聶章龍;;ZigBee網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的分析與設(shè)計(jì)[J];計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件;2009年12期
7 閆永志;任雪鴻;;開放式數(shù)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)性的研究[J];內(nèi)江科技;2010年02期
8 徐麗萍;;ZigBee技術(shù)淺析[J];南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào);2011年04期
9 洪鷹;王樂(lè);;基于嵌入式計(jì)算機(jī)的機(jī)器人示教器研究[J];計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用;2013年01期
10 良辰;;我國(guó)高檔數(shù)控裝備發(fā)展中應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題——訪全國(guó)高校先進(jìn)制造技術(shù)與機(jī)床研究學(xué)會(huì)秘書長(zhǎng)梅雪松[J];航空制造技術(shù);2013年Z1期
本文編號(hào):
2660401
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/wltx/2660401.html