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无线控制器范文精选

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微控制器的GPRS无线上网

摘要:介绍一种在微控制器上实现PPP协议,并使其控制GPRS模块通过GPRS连入Internet的方法;介绍GPRS技术和GPRS模块的使用方法;重点介绍微控制器软件的层次结构和PPP协议的实现方法。 关键词:微控制器 点对点协议 GPRS 互联网

引 言

微控制器以其体积小、功耗低、使用方便等特点,广泛应用于各种工业、民用的嵌入式系统中;而随着互联网(Int>文秘站:

针对这一问题,本文提出一种基于GPRS的微控制器上网的解决方案,即在微控制器中实现PPP协议,并通过驱动GPRS模块经过GPRS无线网连接到Internet实现上网。这种方案的优点在于:① 覆盖面广,适用于广大偏远地区;② 无线上网,适用于可移动目标;③使用廉价的微控制器实现简单、成本低;④ 安装简便,维护方便。

1 GPRS技术及其特点

GPRS(General Packet Radio Service)是通用分组无线业务的简称,是在GSM基础上发展起来的一种分组交换的数据承载和传输方式。与原有的GSM比较,GPRS在数据业务的承载和支持上具有非常明显的优势:通过多个GSM时隙的复用,支持的数据传输速率更高,理论峰值达115kb/s;不同的网络用户共享同一组GPRS信道,但只有当某一个用户需要发送或接收数据时才会占用信道资源。这样,通过多用户的业务复用,更有效地利用无线网络信道资源,特别适合突发性、频繁的小流量数据传输,很好地适应数据业务的突发性特点;GPRS计费方式更加灵活,可以支持按数据流量来进行计费;与无线应用协议(WAP)技术不同,GPRS能够随时为用户提供透明的IP通道,可直接访问Internet中的所有站点和资源;采用信道复用技术,每一个GPRS用户都能够实现永远在线;另外,GPRS还能支持在进行数据传输的同时进行语音通话等等,而且相对于短消息等其它无线数据通信业务,GPRS的价格优势比较明显。目前,我国移动推出的GPRS上网业务最高每千字节也只有3分钱,而且用户可以根据自己的需要,以月租、包月等多种形式进一步降低GPRS通信的费用。

因此使用GPRS实现远程数据的传送是非常经济实用的,特别是对于不易架设有线网络的边远地区和可移动装置。

2 硬件连接和GPRS模块设置

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索尼G500切换台控制四路无线“TALLY”灯控制器的设计

摘要:本文针对索尼AWS-G500数字音视频切换台在实际应用中,所遇到的TALLY灯控制信号传输问题。运用无线控制技术设计制作了利用索尼G500切换台控制的四路无线“TALLY”灯控制器,妥善解决了使用中TALLY灯控制信号传输的问题。

Abstract: This article presents the design and production of Sony G500 switching station four-line controlled wireless TALLY light. With wireless control technology, TALLY light has properly solved the signal transmission problem in the application of Sony AWS-G500 digitalswitching station.

关键词: 无线控制;编解码;TALLY灯;G500

Key words: wireless control;encoding and decoding;TALLY light;G500

中图分类号:TP39 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)04-0207-02

0 引言

索尼AWS-G500数字音视频切换台在电视节目制作中得到广泛应用。但笔者在使用过程中发现索尼AWS-G500切换台,只能在有CCU控制器的条件下,通过专用电缆线,才能控制TALLY灯的工作,而在很多实际节目制作时,经常因场地条件原因,摄像机只能输送视频信号,而不能使用CCU控制器。此外G500切换台只能支持BRC系列的索尼摄像机,其他品牌摄像机也不支持,在以上情况下,索尼AWS-G500切换台都无法控制摄像机TALLY灯的工作。根据实际应用要求,需要一种灵活、可靠的摄像机TALLY灯,来提示摄像师,导播正在使用此台摄像机传送的图像,不要移动正在使用的这个画面。为了解决这个问题,我们设计了一种G500切换台四路无线“TALLY”灯控制器,可以很好的解决现实应用遇到的这个棘手问题。

索尼G500切换台控制四路无线“TALLY”灯控制器由以下几部分组成:四路无线“TALLY”灯控制器、控制器连接线和四个“TALLY”灯接收器。

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微网逆变器无互联线并联控制技术

摘 要:微网逆变器传统下垂控制中因逆变器输出阻抗以及线路阻抗的差异无法实现有功功率无功功率解耦控制,对此本文提出了一种新的基于虚拟阻抗的下垂控制方法,将其等效输出阻抗设计成为感性,可以符合P-F和Q-V控制策略实施的要求。仿真结果表明,基于虚拟阻抗的下垂控制方法可以有效的实现对有功功率和无功功率的均分以及各逆变器之间的均流。

关键词:微网;虚拟阻抗;下垂控制;并联系统

0引言

下垂控制技术是电力系统中广泛使用的一种控制方法。当逆变器输出阻抗呈感性时,逆变器输出的频率和幅值同逆变器输出的有功功率和无功功率呈下垂特性,从而实现均流控制。文献[1]中表示因为只需要检测自身的功率,避免了DG单位之间的通信关系,并联系统具有很高的可靠性。文献[2]中的下垂控制采用P-f和Q-V控制实现传统发电机之间有功功率和无功功率的解耦控制。但文献[3]表明下垂控制的前提是线路阻抗呈纯感性或纯阻性,然而,文献[4]指出在低电压微电网中线路电阻通常大于其电抗,导致了微电源有功功率和无功功率分配不均。为了使逆变器输出阻抗呈感性,本文采用 “虚拟阻抗”的控制方法实现对有功功率和无功功率的均分。

1下垂控制基本原理分析

三相逆变器无互联线并联工作系统框图如图1所示,逆变器1根据输出电压及电流计算本模块的有功功率P、无功功率Q,然后对频率给定及幅值给定进行调节,最后通过电压电流闭环控制,实现下垂并联控制。

图2为两台逆变器并联等效电路,图中 ,I01,I02为逆变器输出的电压和电流幅值,I0为流经负载的电流。U为公共母线处电压,Z1,Z2为线路阻抗,Z0为逆变器负载阻抗。逆变器输出电流

从公式(4)和公式(5)中可以看出,有功功率P和相位 、无功功率Q和幅值E之间是呈对应关系的。因此,可以通过有功功率调节相位、无功功率调节幅值实现逆变器并联。这就是下垂并联控制的基本原理,其下垂控制方

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无线传感器网络车位控制论文

摘要本文介绍了WSN的组成结构、网络平台组建、通信机制等内容,提出了一种基于WSN的智能车位控制系统的实现方案。着重讨论该方案的实现原理、关键技术等问题。

关键词WSN;车位控制;超声波传感器

1引言

无线传感器网络是一种全新的信息获取和处理技术,在现实生活中得到了越来越广泛的应用。随着通信技术、嵌入式技术、传感器技术的发展,传感器正逐渐向智能化、微型化、无线网络化发展[1]。目前,国内外主要研究无线传感器网络节点的低功耗硬件平台设计拓扑控制和网络协议、定位技术等。这个设计以检测超声波强度的传感器为例,实现了一个无线传感器网络,根据传感器所检测的超声波强弱来决定开启或关闭车位指示灯,从而判断是否有车辆进入检测区域。这种传感器网络综合了嵌入式技术、传感器技术、短程无线通信技术,有着广泛的应用。该系统不需要对现场结构进行改动,不需要原先任何固定网络的支持,能够快速布置,方便调整,并且具有很好的可维护性和拓展性。

2IEEE802.15.4标准

IEEE802.15.4标准[2]适用于低速率、低功耗、低复杂度和短距离数据传输的无线个域网(WPAN)。在网络内的无线传输过程中,采用带冲突避免的载波侦听多路访问机制(CSMA/CA),支持超帧结构和时槽保障机制(GTS)。网络拓扑结构可以是星型网或点对点的对等网。该标准定义了3种数据传输频率,分别为868MHz、915MHz、2.4GHz。前两种传输频率采取BPSK的调制方式,后一种采取0-0PSK的调制方式。各种频率分别支持20kbit/s,40kbit/s和250kbit/s的无线数据传输速率,传输距离在0m~70m之间。本文中采用的是频率为2.4GHz的无线发射模块。

3无线传感器网络的实现

3.1网络平台组建

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无线遥控搬运机器人的设计与制作

摘要:针对现代特殊工业环境不便人力搬运货物的实际情况,设计了一款无线遥控机器人实现货物的精确搬运堆放。考虑到工作环境多变,故采用红外线遥控技术实现对机器人的实时控制。该机器人采用Solidworks 软件建立相关机构模型,利用ADAMS软件模拟仿真、运动受力分析,并最终实现模型的制作。

关键词:红外线遥控电机参数传动分析模型制作测试与调试

中图分类号:TP242文献标识码:A文章编号:1007-3973(2012)004-062-02

1引言

当今社会,工业环境日益复杂,货物的搬运堆放已面临机械化的趋势。针对环境的多变性、货物堆放的复杂性,采用红外线无线遥控实现对机器人的实时操控,完成对货物的准确堆放。机器代替搬运工的角色,高效率的工作,操作人员不但可以实现远距离的控制,还可以免受各种工业环境对人体造成的不利影响因素。

搬运机器人(transfer robot)是可以进行自动化搬运作业的工业机器人,是近代自动控制领域出现的一项高新技术。我们通过前期讨论完成设计要求,采用slodiworks建立无线遥控搬运机器人的传动机构及机械手三维模型,并结合ADAMS软件进行模拟运动受力分析,得出运动仿真动画,模拟出传动受力曲线。

2无线遥控机器人的结构和功能

无线遥控机器人主要是代替人实现对货物的堆放,堆放过程中要实现对货物的夹取、运输、摆放三个步骤。图1所示为模拟工作环境及货物尺寸的虚拟建模。无线遥控机器人的结构设计共有这几部分组成:行进采用车轮滚动实现、结构框架、移动机械工作台、机械手。

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基于STM32的无线调节起跑器控制系统

摘要:文章主要介绍了一种基于STM32可无线调节起跑器的控制系统,该系统以STM32为核心器件,赛前采集不同运动员对起跑器使用习惯的数据,通过PC机将信息利用nRF905无线模块传递给起跑器上的单片机,由单片机控制调节起跑器的角度、位置。实现了缩短运动员在赛场手动调节起跑器的时间,有利于运动员提高比赛成绩,同时加快了比赛进程,增加了比赛的观赏性。

关键词:STM32 无线调节 控制系统

中图分类号:TN919 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2016)06-0003-02

1 引言

在短跑竞赛中,起跑器是常见的体育器材,它能帮助运动员提高起跑速度,取得好成绩。但是运动员在赛前需要不断手动调节适合自己起跑的起跑器位置。如若没有调节好自己适应的起跑器位置便开始比赛,运动员很难取得自己理想的成绩。本文设计了一种起跑器控制系统,可实现赛前无线调节起跑器位置、角度,缩短了运动员赛场上手动调节起跑器的时间,有利于运动员提高比赛成绩,同时加快了比赛进程,增加了比赛的观赏性。

2 系统结构及设计方案

系统由STM32单片机、起跑器、RS232电平转换电路、nRF905无线模块、S3003舵机、42系列步进电机、M542H电机驱动、直线滑台、PC机组成。赛前采集运动员习惯使用起跑器的位置、角度等信息,存储在PC机的数据库中。正式比赛前,使用PC机上位机界面将数据通过RS232串口传输给与PC机相连的STM32中,由无线模块nRF905成功接收到STM32传输的数据后发送,当装在起跑器上的无线模块nRF905成功接收后,将数据发送给起跑器上的STM32单片机进行处理,单片机将处理的数据转化为两部分,一是调节角度信号即PWM的占空比,实现抵足板角度的控制。二是将处理的位置数据转化为脉冲个数,使固定在直线滑台上的步进电机旋转一定圈数,改变固定在直线滑台上的两抵足板的前后位置。无线调节起跑器的控制系统总体方框图如图1所示。

3 系统硬件电路及部分机械简图

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基于无线传感器网络的拓扑控制算法

【摘 要】拓扑控制在无线传感器网络中具有举足轻重的作用,对于延长生命周期、减小通信干扰、提高通信效率方面具有重要作用。在提出了无线传感器网络拓扑控制的设计目标后,从功率控制和分簇拓扑控制两个方向去举例解释当前两个主流算法的现象。

【关键词】无线传感器网络;拓扑控制;功率控制;分簇拓扑控制

0 引言

随着德国工业4.0的推进,无线传感器网络也得到了很大的发展,而无线传感器网路在社会各个领域有着无可替代的作用。无线传感器网络是由在监测区域内部署大量的网络节点并且通过无线通行方式通信的网络。但是在无线传感器网络中,节点通常使用电池供电,而一般无线传感器网路都是比较庞大的,并且由于其环境条件使其更换电池相当的不方便,所以,想要充分利用节点有限的能量去完成数据的融合和转发,就必须有一个好的拓扑控制机制来优化网络的拓扑结构,这样可以合理利用能量来达到延长网络的生命周期。

1 无线传感器网络拓扑控制的设计目标

对于无线传感器网络来说,一个良好的网络拓扑结构能够有效的提高路由协议和MAC协议的效率;在保证网络节点的连通性、降低能量的损耗、延长网络生命周期、减小节点间的通信干扰、提高通信效率等方面具有很好的作用,所以,在以下几个方面作为无线传感器网络拓扑结构的设计目标。

1.1 保证监测区域覆盖和网络连通

由于覆盖控制是拓扑控制的基本问题,故网络覆盖质量成为首要考虑的目标。即在保证一定覆盖质量的前提下,也要保证网络的连通性,这样才能既能有效的监测目标区域内的问题和现象,又能保证及时的将监测结果传递给其它网络节点,让其做出处理。

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自洁式空气过滤器无线控制系统

摘要:当代的工厂生产过程中,繁缛的布线不但使得成本增大,不易维护,而且在安全性方面存在隐患。国际上流行的WSN(无线传感器网络)技术,利用无线局域网通信取代传统布线,适用于工业无线控制。本文介绍的“自洁式空气过滤器无线控制系统”(XD_AF01)采用无线传输的方式实现了主控端对受控端的控制,提高了系统的可靠性和易用性。

关键词:无线传感器网络;工业无线控制;IEEE802.15.4

中图分类号:TP311文献标识码:A文章编号:1009-3044(2008)17-21442-02

工业生产中常需要将空气经过过滤后再使用,途径是通过控制布置在厂房顶部的电磁阀开启和关闭,调整空气与过滤剂的接触时间,从而达到过滤效果。这些电磁阀是有序布置,依次开启的,传统的控制方法是通过布线完成电磁阀和主控制端的通信,但繁缛的布线不但麻烦,增加成本,而且在安全性方面存在隐患。

XD_AF01基于国际上流行的WSN技术[2,3,4],在IEEE802.15.4[1]协议基础上实现主控端对电磁阀的无线控制。本文在介绍了该系统软硬件构成的基础上说明了其无线控制部分的优化。

1 系统介绍

XD_AF01由1个主控端、306个受控端、风压变送器组成。风压变送器实时采集受控端工作现场的气压,转换为电流值后传送至主控端;每个受控端由1个控制器和与其相连的1个电磁阀组成,控制器负责与主控端无线通讯,根据主控端的命令打开或关闭与其相连的电磁阀。受控端之间彼此独立工作,间隔约半米,工作在1间厂房内;主控端带有液晶屏和按键,用于显示及控制受控端工作。主控端与受控端工作现场(厂房)相距约100米,通过无线通讯控制受控端。

主控端的主要工作状态有3个:参数设置、自动巡检、手动控制。

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无线传感器网络功率控制技术综述

摘要: 随着物联网在中国的发展,无线传感器网络(WSN)已成为当今的一个研究热点,由于WSN是一个能量受限网络,需要降低能量消耗以延长网络的正常使用寿命,功率控制技术正是降低其能量消耗的重要手段。为充分了解WSN功率控制技术研究现状,介绍了网络的功率控制问题,分析了无线传感器网络的功率控制技术,说明了研究基于跨层设计的功率控制技术的必要性。

Abstract: As the development of Internet of Things in China, Wireless Sensor Network(WSN)has become a hot spot of research at present. Reducing energy consumption is needed in order to prolong the life of the network since Wireless Sensor Network is energy restricted. This paper introduces the problems of power control in networks, analyzes the technologies of power control in wireless sensor network, and explains the necessity of researching power control based on cross-layer design for the sake of fully understanding the research status of power control in WSN.

关键词: 无线传感器网络;功率控制;跨层设计

Key words: wireless sensor network;power control;cross-layer design

中图分类号:TN929.5文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2011)25-0139-02

0 引言

随着物联网在中国的发展,“物物相连,感知世界”的无线传感器网络WSN(Wireless Sensor Network)已成为当今国内的一个研究热点。

无线传感器网络采用协作的方式,实时地感知、检测和处理被监测对象的信息,包括传感器技术、微电子技术、无线通信技术和分布式信息处理技术[1],通过这些技术,将信息及时、精确地发送给Sink节点。

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RF通信技术的无线体感控制器研究

摘要:随着物联网技术快速发展,人们的生活方式与工作习惯在渐渐发生了改变。面对多种智能化设备,如何实现对其进行统一化控制成了一个急需解决的问题。本文设计了一种新型体感控制器,其使用基于射频技术的nRF905作为通讯模块,以STM32为主控芯片,配合使用MPU6050等多种传感器实现对手腕动作信息的采集。该控制器实现了对人体特征动作的识别以及对各种智能化设备进行控制,使用户与智能设备的沟通更加方便,具有一定的使用价值。

关键词:RFID;nRF905;无线体感控制器;stm32

0引言

近年来,随着智能电视、平板电脑等高科技数码产品的普及与风靡,通过各种人机交互的实现在用户体验上做到了直观与新鲜。比如来自微软的通过3D体感摄影实现动态捕捉、影像辨识的Kinect;通过红外摄像头实现追踪全部10只手指、识别精度高达1/100毫米的LeapMotion;以及加拿大创业公司ThalmicLabs推出的,通过探测用户的肌肉产生的生物电活动来达到识别用户手势的MYO腕带[1]。可以看出无线体感控制设备正在发挥着推动物联网发展的重要实体角色作用,因而已然成为当下具有高度需求价值的热点研究方向。本文即围绕这一内容给出系统论述和应用设计。

1系统方案设计

无线体感控制器能够实现通过操作者手势控制任何具有与该设备匹配的通信设备。比如机器小车、电脑光标、无人机等等[2]。本系统用智能小车来模拟被控设备,通过智能小车的行进轨迹来评价设备的实用性。控制设备的主要工作原理是通过六轴传感器MPU6050来进行手势动作的采集,由STM32单片机处理又经nRF905发送到被控制的设备上,受控设备配有相同的通信芯片,接收到数据之后则送入51芯片进行处理并执行相应动作[3]。

2系统硬件电路设计

本文设计的无线体感控制器可以分为两个工作部分。发射端由主控芯片、nRF905无线发射模块、MPU6050六轴运动处理模块等组成,无线体感控制终端框图如图1所示。接收端用智能小车进行模拟,小车由51主控芯片、直流电机、nRF905无线发射模块等组成。

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