提高分布式测控系统数据传输距离的一种方法

主从式多机通信是分布式测控系统中上位机与下位机之间进行数据交换的主要手段,使用双绞线对地浮空的差分平衡信号传输是这一类系统完成半双工或全双工通信实现物理层比特流的有效方法。鉴于其对共模干扰的抑制能力及信号灵敏度(≥200mV),使传输信号能在千米之外得以准确恢复。所以该通信方式现广泛应用于二级或多级分布式测控系统。作为分布式测控系统监控站的主机与作为过程站的从机(节点)的连结如图1所示。

制约数据远距离传输的因素及解决方法

分析了制约数据远距离传输的因素，提出了几种可实现数据远距离传输的方法。

MPEG-2音视频数据远距离传输

本文介绍了MPEG-2的特点,提出了一种在4路E1线路上采用FPGA硬件捆绑技术实现MPEG-2数据流远距离传输方案,并在高清晰度会议电视系统上得到应用。此方案可以推广到其它应用领域:高清晰度远程教学、远程监控、远程医疗等领域。

SPI总线数据远距离传输实现

SPI总线是一种应用广泛的短距离串行同步通信协议,针对SPI总线数据不能进行远距离传输的问题,本文介绍了采用RS422/RS485通信协议,利用MAX3045和MAX3093芯片构成RS422/RS485收发电路,将SPI总线数据由单端不平衡传输方式转换为双端平衡传输方式,利用5类双绞线作为传输介质,使得SPI总线数据可靠传输距离延长至1200m,扩展了SPI总线的应用范围。

基于nRF24E1开发的短距离无线数据传输系统

短距离无线数据传输、采集系统是一种线缆替代技术 ,将这种无线系统嵌入到其它设备中 ,就可以实现设备间的无线连接 ,因而具有广泛的应用前景。为了能够方便地嵌入其他设备中 ,要求无线系统尽量做到小体积 ,低功耗和良好的工作稳定性。以 n RF2 4 E1芯片为核心制作的短距离无线收发系统 ,模块面积为 4 .1cm× 5 .6 cm,经过测试 ,测得系统发射时的电流消耗为 15 m A,接收时的电流消耗为2 5 m A.相对于目前市场上的同类产品 ,对进一步实现实用化的系统具有一定的参考价值。

用FPGA实现数据远距离的高精度传输

详细阐述一种利用交错编码的思想,来改进远距离通信质量的新设计。设计由FPGA芯片实现,能很方便加载到各种单片机有线或无线通信系统的收发接口中。通过对发、收信息的编、解码处理,增强信息在传输过程的抗干扰能力,以达到远距离高精度传输目的。

量子操控可提高数据远距离传输交全牲

澳大利亚昆士兰格里菲斯大学的研究人员通过实验证明，通过“量子操控”，可大幅提高互联网信息传输的安全性。根据量子物理学原理，通过“量子操控”可能实现一种信息传输绝对安全的状态，或可有效提高远距离数据传输的安全性，防止黑客和窃听者入侵。在理想状态下，任意2点间的长距离、安全数据传输可通过分享强烈纠缠态的量子系统（如光子）产生真正随机且牢不可破的代码来实现。

面向远距离数据传输系统的无人机位置优化设计

近年来,基于多架无人机(UnmannedAerialVehicle,UAV)的远距离实时数据传输系统受到了国内外学者的广泛关注。该文针对一个基站,一个远距离观测无人机和一个中继无人机构成的数据传输系统,首先得到采用译码转发(Decode-and-Forward,DF)协议下系统的输出信噪比(Signal-to-NoiseRatio,SNR)表达式。其次,推导出了系统中断概率(OutageProbability,OP)闭合表达式,并进一步提出了基于OP最小化的中继无人机最佳位置计算方法。最后,计算机仿真验证了所提算法的有效性,并分析了典型参数对系统性能的影响。

井下无线电磁波短距离传输技术发展及研究

在井下数据传输中,如何便捷并且高效的传输数据一直是研究热点方向,该文阐述了目前应用比较成熟的各种井下无线电磁波传输方式方案及其原理,分析了各种设计方案的优缺点。探讨了电磁波在井下传输过程中引起信号衰减和干扰的因素。

浅论INMARSAT在无线电监测数据传输中的运用

我国的无线电管理监测技术人员进行空中电波秩序监测时,需要及时传输大量的监测数据信息,通过对目前普遍采用的数据传输方式的分析对比,得出INMARSAT卫星通信可作为移动监测数据传输方案的结论。

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。

海上地震探测传输系统的设计

采用流水线逐级上传的方法解决了电缆外部需要大量缓存的问题,采用基于LVDS(Low Voltage Differential Signaling)和双绞线的传输方式,实现了100m长度下160Mb/s的稳定传输,克服了传统系统中用光纤传输时不易维护的不足。系统在满足高速率传输的同时,具有成本低、使用方便、安装容易、体积小等优点,使电缆传输成功应用于海上地震数据传输系统。

一种具有电口长距离通信功能的监控分站

针对煤安监函[2016]5号文件中对"传感器至分站传输数字化"和"十三五末分站至主干网之间传输应采用工业以太网,淘汰总线传输"的要求,设计了一种监控分站。该分站基于2片高性能处理器协同工作,结合μC/OS实时操作系统优秀的多任务调度机制,具有数据采集高效,异常响应快速的特点。同时分站扩展以太网远距离通信转换模块,实现了以太网电口远距离数据传输的功能,相比于光纤传输,不仅接线简单,而且维护方便。

RS-485总线的高速串行远距离数据传输

为实现工业参数的高速远距离长线传输,应用FPGA技术,设计并实现了一种基于RS-485总线的高速串行数据传输方法。分析RS-485数据传输的影响因素,阐述系统总体结构,由时钟脉冲传输测试确定了外围接口。利用串行信号的跳变沿作为高速时钟采样检测的起点以实现位同步,采用8B/10B的链路编码方案,支持高速时钟恢复和数据帧同步,并以双绞线作为传输介质进行了数据传输实验。结果表明:系统在20Mb/s传输速率下实现了串行编码数据流沿220m双绞线电缆的高速远距离数据传输,误码率可达10-11,为现场原始数据监测提供了高效的传输方法。

基于电力线载波通信技术的煤矿安全监测系统的设计

针对现有煤矿安全监测系统效率低、重复建设等问题,利用电力线载波通信技术,提出了一种可以综合监测有毒气体、风门开关等多种安全因素的监测系统。给出了系统的硬件和软件设计。对硬件设计中智能节点重点进行了描述。以瓦斯浓度监测为例,给出了模拟量智能节点的设计;以风门开关监测为例,给出了开关量节点的设计。采用集成开发环境平台PM+V6.30进行软件开发。利用电力线载波芯片,实现远距离数据传输。试运行结果表明,系统能实时、准确地监测煤矿井下安全状况,提高了监测效率,降低了成本。

基于RF微功率芯片的测温系统设计

详细阐述了利用无线收发芯片nRF24E1设计的数据传输系统的硬件和软件设计,给出了具体的实现方案。系统以嵌入51单片机内核的单片射频收发芯片nRF24E1为核心,将传感器采集的数据通过无线收发模块向手机传输,并在手机上正确的显示出来,供用户监控,从而在用户端能随时监控厂房的各种数据,减少布线的麻烦。

西门子推出可用于严苛环境的紧凑型高带宽工业交换机

西门子工业以太网通讯产品线添加了强健型新产品成员Ruggedcom（罗杰康）RSG920P,它是一款高端口密度以太网交换机,可在气候及环境条件变化不定的严苛环境中工作。这款可耐受极端温度、振动和冲击的交换机,在交通系统和石油与天然气等行业应用中具备很高的可靠性。Ruggedcom RSG920P拥有20个全千兆以太网端口,适合有高带宽需求且需要在未来进行网络扩容的应用。

红外线报警系统设计

基于AT89S51微处理器为核心的红外线报警系统,系统主要由多机通信电路、时钟芯片DS1302、液晶显示模块,红外线探头(KDS9)和单片机组成。本系统实现了多点报警和远距离(1200m)数据传输,具有传输速度快,抗干扰性强,可外接255个分机等特点。

基于GPRS的城市电力电缆故障检测系统

以低功耗单片机为采集终端,以电力电缆为感应导体,分别用温度传感器和电流传感器测量温度和电流,再用GPRS通信模块将检测数据远距离传输到控制中心的新方案特别适用于地下电力电缆分布范围广,供电距离长的大中城市。