WirelessUSB技术在家庭智能化中的应用

现阶段的家庭智能化产品,功能复杂,价格昂贵,远远超出了普通消费者的实际需求和承受能力。随着通信技术的发展,短距离无线通信技术逐渐被应用到家庭智能化中。家庭监控系统就是WirelessUSB技术在家庭智能化中的应用,它包括三个主要部分:1)家庭监控网络;2)监控中心;3)监控协议与监控软件。家庭监控系统用无线连接的方式实现最基本的家庭设备的监视与控制功能,从而实现一个价格低廉、功能实用、可扩展性强的家庭智能化系统。

基于AT86RF231的无线扩频语音通信方案

随着无线通信技术的发展,适配多种应用场景的短距离无线通信技术应运而生。ZigBee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的双向无线通信技术。由于传输的时延不固定,ZigBee不适合实时语音通信。为改善时延问题,文章设计了一种以ZigBee芯片AT86RF231为通信芯片的语音对讲系统,使用芯片的MAC层和物理层,通过FPGA控制收发时序,实现了实时无线语音通信,满足了某系统的无线语音通信要求。

BH-VDT垂直钻井工具无线电磁短传模块影响因素分析

垂直钻井工具组合大扭矩螺杆一体化提速技术,是山前高陡构造防斜打快的主要手段。BH-VDT垂直钻井工具采用随钻测量、控制和实时上传一体化设计,如何绕过螺杆将近钻头采集信息高效传输至地面,成为了当下面临的主要技术难题。为此,将脉冲发生器从工具中分离出来,加入无线电磁短传模块,在螺杆的两端接入无线发射模块与无线接收模块,并采用有限元分析软件,建立钻井试验模型来分析影响无线电磁短传模块的因素。仿真结果与现场试验数据符合较好,无线电磁短传模块中的接收天线正极距离套管底部的距离大于20 m时,套管对接收信号强度的屏蔽影响趋于平缓,钻井液电阻率和地层电阻率对该模块的无线传输效果影响较大,接收天线两级的绝缘距离越长对传输效果越有利;而发射端和接收端的距离在8~15 m范围内,对接收信号强度的影响较小。研究结果表明:采用无线电磁短传模块是解决BH-VDT垂直钻井工具绕过螺杆实现井下信息实时高效传输的有效手段,对其他工具为解决此类问题的设计、现象解释有指导意义。

植入式应变智能螺栓设计与生产工艺

风力发电螺栓连接预紧力的监测特别重要。本论文研究设计了一种植入式智能螺栓预紧力监测系统,由预紧力采集、数据传输、测试监测系统三部分组成,将螺栓主体作为传感器,用短距无线传播技术将螺栓预紧力数据采集,通过光纤将数据传输至集控中心监测系统进行螺栓连接预紧力的监测。为判断螺栓连接结构的可靠性提供了判断手段,具有广泛的应用空间。

基于BP神经网络的短距离无线通信数据传输丢帧测试方法

单一传输节点在不同传输信道的传输任务分配情况不同,导致短距离无线通信数据传输丢帧情况的测试结果误差往往较大。为此,基于反向传播(Back Propagation,BP)神经网络对短距离无线通信数据传输丢帧测试方法展开研究。考虑影响短距离无线通信数据传输状态的核心要素是传输节点的感知范围和目标点与传输节点之间的距离,利用布尔感知模型构建包含完全感知(概率为1)或未感知(概率为0)的短距离无线通信感知模型;在数据传输丢帧测试阶段,引入BP神经网络,围绕感知概率为0的节点,将传输节点在不同传输信道的传输任务分配情况作为隐藏层的学习目标,综合分析丢帧率。测试结果表明,在不同通信密度测试场景下,文章方法均未受到明显影响,测试结果与实际丢帧率之间的绝对误差仅0.01%,该方法具有高度稳定性和准确性。

短距离无线通信技术及其在仪器通信中的应用

无线通信技术以其明显的优势显示出强劲的发展势头,回顾无线通信技术的发展历程,显示出多样化竞争的发展态势,但标准之争使应用者选择困难。以nRF905模块为例,探讨无线通信技术在仪器通信上的应用,为实现仪器间无线通信提供一个实用范例。

基于NRF401的短距无线抄表系统

详细介绍了采用NRF401芯片开发短距离无线抄表系统电路结构、通信机制、程序流程等的 实现方法,该系统在电力系统现实应用中能有效解决蹬杆抄表存在的效率低、危险性大等问题。

ZigBee无线数据传输模块的设计与实现

利用ZigBee实现无线传输数据,介绍了ZigBee技术,提出一种基于ZigBee无线数据传输模块的设计方案,设计出无线模块的硬件系统和软件系统,实现了ZigBee模块与上位机的通信过程.实践证明,利用ZigBee技术传输数据具有功耗低、时延小、体积小、耗资少、安全性高、灵活性强等优点.

矿山无线救援通信技术研究

提出矿山无线救援通信环境特殊(有限空间,线状场景,短距离通信),对设备要求高(便携式,本质安全,动态拓扑,宽带自组网络,即铺即用等)。分析并比较了小灵通、无线局域网、蓝牙、ZigBee、超宽带、Ad Hoc网络、无线Mesh网络等短距离无线通信技术,指出无线Mesh网络技术具有速率高、传输距离远、移动性强、自组织、自愈合等特点,目前更适合于井下无线救援通信。基于三核(DSP+ARM+MCU)技术实现的Mesh矿井无线救援终端由多媒体采集平台和无线Mesh网卡组成,将无线客户端与无线路由器连接到一起,能实时采集、传输井下现场的视频、音频、环境参数(氧气、一氧化碳、瓦斯浓度和环境温度)等信息,并具有存储、显示、报警等功能,实现了"即铺即用"的矿山救援应急通信服务。

基于近距离无线激光传输的移动存储器

提出了一种基于近距离无线激光传输的移动存储器实现方法,介绍了该方法的具体设计方案。该方法可以在不借助第三方辅助设备(如手机或计算机)的情况下实现两个移动存储器之间的数据保密传输,同时该存储器还提供5V输出接口,可给大部分便携式设备充电。

单片nRF2401及其在电力系统近距离无线抄表中的应用

介绍了单片nRF2401无线收发芯片的性能及由该芯片开发的近距离无线抄表系统,介绍了抄表设备的电路结构和通信机制,利用近距离无线抄表系统有效解决了电力系统蹬杆抄表的安全性和效率问题。

基于ZigBee技术的无线呼叫系统的设计

介绍了ZigBee技术的主要特点和CHIPCON开发的CC2430芯片。详细阐述了基于CC2430芯片的无线呼叫系统的硬件设计和软件设计。分别对协调器和终端节点设备设计了不同的功能,以及完善非使能信标网络功能,该系统最终能够实现呼叫和处理功能。在本文的最后测试了终端节点设备的耗电量和入网时间以及分析了呼叫系统的呼叫损耗。

放射源安全管理系统无线监测终端设计

针对放射源安全管理系统监测终端的数据传输问题,利用无线射频技术和电荷泵技术,设计了可短距离数据传输、低功耗的无线监测终端。同时,对系统的功耗及传输距离进行了测试分析,验证了该系统的可行性和实用性。

单相电子式电能表短距离无线通信接口设计

针对目前电能表大多不提供无线通信接口的问题,基于2.4GHz无线通信技术设计了单相电子式电能表嵌入式无线通信接口。接口由nRF2401芯片和PIC16F690及外围电路组成;采用DL/T645规约,开放性好,以中断方式接收电能表数据,提高CPU的利用率。该接口具有体积小、成本低、通信速率快及稳定可靠等特点,通信距离满足自动抄表的要求。设计上综合考虑了工程中可能存在的问题,包括通信过程中数据丢失、通信冲突、电能量数据长度超过nRF2401配置的收发长度等,使所设计的接口具有工程应用价值。

基于校企合作的“短距离无线通信”课程改革与实践

以"短距离无线通信"课程为例,研究了该课程校企合作改革实施方法,分析了传统"短距离无线通信"课程中所存在的理论性过强、教学资源不匹配等问题,提出了针对该课程的校企合作课程改革思路,并进一步介绍了课程改革的实施过程,最后对课程教学改革中存在的问题进行了总结。

基于WPS/GPS/MIMU组合的无缝定位技术研究

低成本、低精度的微型惯性测量组合(MIMU)虽然能完全自主地输出定位信息,但是随着时间的积累,本身的误差将会变大,即只能够在短时间内保持高精度;而全球定位系统(GPS)存在着如室内环境下无法有效提供连续定位信号的缺陷;因此将GPS和惯性导航结合起来,再加入无线定位系统(WPS)达到了无缝定位的要求;文章根据不同的定位场景,设计了相应的解决方案,并采用WPS/GPS/MIMU的组合方式来实现无缝定位;最后基于各误差系数设计了轨迹发生器和卡尔曼滤波器,并对GPS不稳定时的无缝定位系统进行了数字仿真;结果表明,与传统的定位方式相比,此方法增加了定位的适用范围,达到了无缝定位的要求。

短距离无线通信网络异常信号识别算法

利用目前方法对短距离无线通信网络异常信号进行识别时,没有对网络异常信号特征进行分类,存在异常信号识别准确率不高、不同信噪比下的识别正确率低和网络信号覆盖率差的问题。为此提出短距离无线通信网络异常信号识别方法,首先采用相像系数法对网络异常信号进行特征提取,同时归一化处理异常信号,从中获取了网络异常信号特征向量,将其输入到最小二乘支持向量机中进行分类,在最小二乘支持向量机分类建模期间,取得的超参数会对识别结果产生影响,所以采用灰狼优化算法对超参数进行优化,最终获取了最优解,完成对网络异常信号的识别。实验结果表明,通过上述方法进行异常信号识别准确率测试、不同信噪比下的识别正确率测试和网络信号覆盖率测试,验证了所提方法的有效性强,可靠性高。

短距离多点无线语音传输系统的设计与实现

结合STM32单片机,研究短距离多点无线语音通信系统的开发,探讨系统软硬件的可行性设计.通过配置硬件模块和功能软件,构建短距离多点无线语音传输系统的理论模型.结果表明:设计的系统拓宽了市面上现有对讲机的内嵌功能和使用范围,既不受信号网络覆盖局限的影响,又无需信息服务费,而且在技术层面改变传统对讲机同频单工的通信模式,实现了多点间无线语音广播、组播和单播功能.

基于无线传感器的智能监测输液系统设计

设计了一种用于实时测量患者脉搏、体温、血压和呼吸频率的生命体征监测传感器及其与智能输液装置组成的监控系统;分析了患者在输液过程中实行生命体征智能监控的有效性和安全性,并以电子血压计全自动智能测量的实现为例,阐述血压监测传感器的单片机模块与RF收发芯片的接口设计原理与方法;系统设计中通过短距离无线通信技术实现了患者输液过程中的各项生命体征智能监控,实现了患者治疗过程中医护人员无须值守及护士因多点护理带来的问题;有利于网络在线监测、系统安全性警示与应急救护相结合的综合治疗与管理。

Zigbee技术简介

未来的无线互连设备应具有低价格、近距离、低功耗的特点,作为IEEE802.15.4标准的Z igbee技术正好具备上述优点,因而成为极具竞争力的新兴技术。文章首先介绍了Z igbee的技术特点、协议栈模型及其应用领域,并将其与同样是近距离无线通信的蓝牙技术做了性能对比,通过比较,分析和论证了Z igbee的技术优势和潜力。