本文關(guān)鍵詞：通信基站與天饋系統(tǒng)光電復(fù)合傳感系統(tǒng)便攜式終端的研制，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在現(xiàn)代通信工程建設(shè)中,為保證無線通信系統(tǒng)的正常工作,一般通過基站鐵塔架高通訊天線以增加服務(wù)半徑,因此鐵塔作為基站的重要輔助設(shè)備直接關(guān)系到整個通信網(wǎng)絡(luò)的質(zhì)量。通信鐵塔在設(shè)計、生產(chǎn)、安裝過程嚴格遵循相關(guān)的規(guī)定,但隨著時間的推移,鐵塔構(gòu)建鍍鋅層脫落及銹蝕將導致鐵塔的承載能力下降,嚴重影響鐵塔運行的安全性。另外,安裝在鐵塔上的天饋系統(tǒng)由于經(jīng)常經(jīng)受惡劣的自然環(huán)境,其性能也會因此而下降,這勢必會對網(wǎng)絡(luò)通信質(zhì)量產(chǎn)生嚴重的影響。鑒于上述原因,研發(fā)一種能夠長期有效監(jiān)控基站和天饋系統(tǒng),并提供實時預(yù)警的監(jiān)控終端將十分有必要。通信基站與天饋系統(tǒng)光電復(fù)合傳感系統(tǒng)便攜式終端以ARM+LINUX嵌入式系統(tǒng)作為開發(fā)平臺。在硬件方面,以AM335xS工控板為核心,光纖光柵傳感器、光電流互感器等檢測器件組成傳感網(wǎng)絡(luò),有源光纜將檢測的物理量傳輸?shù)降孛娴谋O(jiān)控終端。光纖光柵解調(diào)儀對反射布拉格波長進行解調(diào)后通過以太網(wǎng)接口與AM335xS進行數(shù)據(jù)通信,AD模塊采樣光電流互感器輸出的電壓信號,通過SPI接口將轉(zhuǎn)換結(jié)果傳輸給AM335xS。在軟件方面,編寫數(shù)據(jù)采集接口函數(shù)及設(shè)備驅(qū)動；研究基于Linux共享內(nèi)存、SQLite數(shù)據(jù)庫、靜態(tài)文件的多層次數(shù)據(jù)管理和存儲機制；設(shè)計美觀、功能完善的Qt界面及基于GSM模塊的報警機制。最終實現(xiàn)了集數(shù)據(jù)采集、存儲、顯示、報警于一體的監(jiān)控終端設(shè)備。本文設(shè)計的“通信基站與天饋系統(tǒng)光電復(fù)合傳感系統(tǒng)便攜式終端的研制”采用光纖光柵傳感器作為基站鐵塔環(huán)境的檢測前端。與傳統(tǒng)傳感器相比,光纖傳感器具有高可靠性、抗腐蝕、抗電磁干擾、易于實現(xiàn)遠距離分布式傳感等特點,特別適合在惡劣環(huán)境下工作。同時,監(jiān)控終端擁有完善的功能包括獨立開/關(guān)數(shù)據(jù)采集、多樣化的數(shù)據(jù)實時顯示、歷史數(shù)據(jù)查詢、報警上下限設(shè)置、事件記錄查詢、傳感器故障自檢、定時短信報警。
【關(guān)鍵詞】：基站 鐵塔結(jié)構(gòu) 饋線電流 光纖光柵傳感器 嵌入式系統(tǒng)
【學位授予單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN929.5;TP212
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第一章 緒論8-14
• 1.1 課題背景與意義8
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀8-10
• 1.2.1 基站鐵塔健康監(jiān)測技術(shù)研究現(xiàn)狀8-9
• 1.2.2 光纖光柵傳感與解調(diào)技術(shù)研究現(xiàn)狀9-10
• 1.3 研究內(nèi)容與設(shè)計指標10-12
• 1.3.1 研究內(nèi)容10-11
• 1.3.2 設(shè)計指標11-12
• 1.4 論文組織12-14
• 第二章 通信基站與天饋系統(tǒng)光電復(fù)合傳感系統(tǒng)便攜式終端設(shè)計14-28
• 2.1 終端硬件平臺的設(shè)計14-15
• 2.2 基站塔體結(jié)構(gòu)狀態(tài)檢測15-21
• 2.2.1 溫度與應(yīng)力檢測16-19
• 2.2.2 其他傳感器設(shè)計19-21
• 2.3 天饋系統(tǒng)中饋線電流檢測21-23
• 2.3.1 模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊設(shè)計22-23
• 2.4 嵌入式終端開發(fā)平臺的設(shè)計23-26
• 2.4.1 嵌入式硬件平臺24
• 2.4.2 嵌入式軟件平臺24-26
• 2.5 本章小結(jié)26-28
• 第三章 監(jiān)控終端系統(tǒng)軟件設(shè)計28-54
• 3.1 監(jiān)控終端軟件總體設(shè)計28-29
• 3.2 數(shù)據(jù)采集接口軟件29-36
• 3.2.1 AM335xS GPIO模擬AD7606 SPI協(xié)議29-31
• 3.2.2 基于Linux的AD7606驅(qū)動程序31-33
• 3.2.3 HKA-M200光纖光柵解調(diào)儀TCP通信協(xié)議和格式33-36
• 3.3 多層次數(shù)據(jù)存儲與管理機制的實現(xiàn)36-43
• 3.3.1 基于Posix共享內(nèi)存與IPC信號量技術(shù)的實時數(shù)據(jù)存儲與管理36-39
• 3.3.2 基于SQLite數(shù)據(jù)庫的歷史數(shù)據(jù)存儲與管理39-42
• 3.3.3 基于文本文件的數(shù)據(jù)與事件記錄存儲與管理42-43
• 3.4 GUI界面軟件設(shè)計開發(fā)43-50
• 3.4.1 頁面間數(shù)據(jù)傳遞機制44-45
• 3.4.2 多功能GUI界面下數(shù)據(jù)模型的分析與構(gòu)建45-49
• 3.4.3 界面進程與采集進程間消息、配置參數(shù)傳遞方法49-50
• 3.5 GSM定時報警模塊50-52
• 3.6 本章小結(jié)52-54
• 第四章 監(jiān)控終端的現(xiàn)場測試與結(jié)果分析54-60
• 4.1 系統(tǒng)測試平臺54-55
• 4.2 功能性指標的測試55-58
• 4.3 系統(tǒng)性能的測試58-59
• 4.3.1 AD數(shù)據(jù)采集模塊測試58
• 4.3.2 共享內(nèi)存緩沖區(qū)數(shù)據(jù)塊丟失情況測試58-59
• 4.4 本章小結(jié)59-60
• 第五章 總結(jié)與展望60-62
• 5.1 總結(jié)60-61
• 5.2 展望61-62
• 參考文獻62-66
• 致謝66-68
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文68

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