本文關(guān)鍵詞：低壓電力線載波通信技術(shù)在過程參數(shù)測控系統(tǒng)中的應(yīng)用研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近年來,計算機技術(shù)、電子信息技術(shù)和通信技術(shù)得到極大發(fā)展,低壓電力載波通信成為目前學(xué)者們研究的重點領(lǐng)域。低壓配電網(wǎng)作為現(xiàn)存最大、覆蓋最廣的信息傳輸網(wǎng)絡(luò),其優(yōu)點包括無需重新布線、成本低、安裝調(diào)試方便,并且擁有巨大的市場前景和競爭力。擴頻通信技術(shù)和OFDM調(diào)制技術(shù),這兩種技術(shù)的出現(xiàn)使得低壓電力載波通信的可靠性、傳輸速度得到了很大提高。本文受導(dǎo)師項目——《低壓電力線載波通信在測控系統(tǒng)中的研究與應(yīng)用》的支持,開展了過程參數(shù)測控系統(tǒng)的應(yīng)用研究和設(shè)計。目前的過程工業(yè)生產(chǎn)測控領(lǐng)域還在廣泛采用專用信號電纜鋪設(shè)的傳統(tǒng)測控系統(tǒng),它存在成本高、維護難等問題,并限制了測控系統(tǒng)傳感器所能覆蓋的范圍。為了解決這些問題,本設(shè)計將低壓電力載波通信技術(shù)應(yīng)用到過程參數(shù)測控系統(tǒng)中。樣機系統(tǒng)由三塊相同的以福星曉程PL3201芯片為核心的載波通信模塊、采用LabVIEW設(shè)計的配套上位機軟件、兩塊以AT89S52單片機為核心的數(shù)據(jù)采集報警控制模塊和低壓電力線構(gòu)成。本樣機系統(tǒng)的主要作用是采集工業(yè)現(xiàn)場的溫濕度數(shù)據(jù)和煙霧、紅外、雨滴報警信息。經(jīng)實驗室和工業(yè)現(xiàn)場調(diào)試,該過程參數(shù)測控樣機系統(tǒng)的實時性、可靠性符合一般過程參數(shù)測控系統(tǒng)要求。最后,論文對全文做出了總結(jié),描述了系統(tǒng)存在的不足和進一步工作,并總結(jié)本人在碩士研究生期間的工作和成果。
【關(guān)鍵詞】：電力載波 擴頻通信 過程參數(shù) PL3201 LabVIEW
【學(xué)位授予單位】：貴州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP273;TN913.6
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 第1章 緒論8-13
• 1.1 課題研究背景及意義8-9
• 1.1.1 課題研究背景8
• 1.1.2 課題研究意義8-9
• 1.2 課題國內(nèi)外發(fā)展與現(xiàn)狀9-11
• 1.2.1 過程控制國內(nèi)外發(fā)展與現(xiàn)狀9-10
• 1.2.2 低壓電力線載波通信技術(shù)國內(nèi)外發(fā)展與現(xiàn)狀10-11
• 1.3 本文的主要研究內(nèi)容及章節(jié)安排11-13
• 第2章 低壓電力線載波通信研究13-29
• 2.1 低壓電力線載波通信基本原理13-14
• 2.2 低壓電力線信道特性分析14-17
• 2.2.1 電力線阻抗分析14-15
• 2.2.2 電力線衰減分析15-16
• 2.2.3 電力線干擾噪聲分析16-17
• 2.3 常見電力線載波通信技術(shù)介紹17-23
• 2.3.1 窄帶技術(shù)17-18
• 2.3.2 超窄帶技術(shù)18-19
• 2.3.3 OFDM技術(shù)19-21
• 2.3.4 擴頻通信技術(shù)21-23
• 2.4 國內(nèi)外常用電力載波芯片介紹23-28
• 2.4.1 國外常用電力載波芯片介紹24-25
• 2.4.2 國內(nèi)常用電力載波芯片介紹25-28
• 2.4.3 國內(nèi)常用電力載波芯片特性簡表28
• 2.5 本章小結(jié)28-29
• 第3章 載波通信過程參數(shù)測控樣機系統(tǒng)總體設(shè)計29-36
• 3.1 樣機系統(tǒng)總體設(shè)計方案29-31
• 3.1.1 樣機系統(tǒng)設(shè)計原則29
• 3.1.2 樣機系統(tǒng)設(shè)計要求29-30
• 3.1.3 樣機系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖30
• 3.1.4 樣機系統(tǒng)工作原理30-31
• 3.2 主要元器件選型31-33
• 3.2.1 PL3201芯片介紹31-32
• 3.2.2 AT89S52芯片介紹32-33
• 3.3 軟件開發(fā)平臺及工具介紹33-35
• 3.3.1 KeilμVision4開發(fā)軟件介紹33-34
• 3.3.2 PL3201芯片在線編程器ISP3100及配套上位機軟件介紹34
• 3.3.3 LabVIEW上位機開發(fā)軟件介紹34-35
• 3.4 本章小結(jié)35-36
• 第4章 載波通信過程參數(shù)測控樣機系統(tǒng)硬件設(shè)計36-48
• 4.1 樣機系統(tǒng)載波通信模塊硬件電路實現(xiàn)36-42
• 4.1.1 載波通信模塊核心PL3201主要外圍電路37-39
• 4.1.2 載波通信模塊通信電路39-42
• 4.2 樣機系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集報警控制模塊硬件電路實現(xiàn)42-45
• 4.2.1 數(shù)據(jù)采集報警控制模塊核心AT89S52主要外圍電路42-43
• 4.2.2 數(shù)據(jù)采集報警控制模塊傳感器、執(zhí)行器選擇43-45
• 4.3 樣機系統(tǒng)上位機硬件平臺介紹45-46
• 4.4 樣機系統(tǒng)載波通信模塊PCB制作工具與硬件抗干擾措施46-47
• 4.4.1 載波通信模塊PCB制作工具46
• 4.4.2 硬件抗干擾措施46-47
• 4.5 本章小結(jié)47-48
• 第5章 載波通信過程參數(shù)測控樣機系統(tǒng)軟件實現(xiàn)48-60
• 5.1 樣機系統(tǒng)軟件編寫總體思路48
• 5.2 樣機系統(tǒng)載波通信模塊軟件編寫和調(diào)試48-51
• 5.2.1 載波通信模塊核心PL3201重要引腳和通信寄存器介紹49
• 5.2.2 載波通信模塊核心PL3201載波通信收發(fā)程序及調(diào)用流程圖49-51
• 5.3 樣機系統(tǒng)整體通信過程51-54
• 5.3.1 上位機串口發(fā)送命令和接收數(shù)據(jù)過程51-53
• 5.3.2 數(shù)據(jù)采集報警控制模塊串口接收命令和發(fā)送數(shù)據(jù)過程53-54
• 5.4 樣機系統(tǒng)上位機具體設(shè)計54-58
• 5.4.1 樣機系統(tǒng)上位機前面板介紹55-56
• 5.4.2 采集模塊A溫度情況上位機程序框圖56-58
• 5.5 樣機系統(tǒng)實時性和可靠性研究58-59
• 5.5.1 優(yōu)化協(xié)調(diào)設(shè)計58-59
• 5.5.2 軟件抗干擾措施59
• 5.6 本章小結(jié)59-60
• 第6章 實驗室調(diào)試和工業(yè)現(xiàn)場調(diào)試60-62
• 第7章 總結(jié)與展望62-64
• 7.1 工作總結(jié)62
• 7.2 展望62-64
• 致謝64-65
• 參考文獻(xiàn)65-68
• 附錄A 論文發(fā)表情況68-69
• 附錄B 載波通信模塊上板原理圖69-70
• 附錄C 載波通信模塊下板原理圖70-71

  本文關(guān)鍵詞：低壓電力線載波通信技術(shù)在過程參數(shù)測控系統(tǒng)中的應(yīng)用研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：273815