基于ZigBee无线传输网络的GIS监测系统设计

针对目前采用超声探测法对气体绝缘金属封闭开关设备(gas insulated switchgear, GIS)进行闪络放电监测的系统布线工程量大、成本高的问题,将ZigBee无线技术与数据传输技术结合,设计了一款GIS无线监测系统。通过单片机等处理超声波传感器捕捉到的GIS内部的超声波信号,并将处理好的数据传送至上位机LabVIEW端,由无线接收模块获取LabVIEW端处理后的数据,找出发生闪络的故障设备并报警。通过搭建的实验平台试验,验证了基于ZigBee无线传输网络的GIS闪络放电监测系统能够准确、稳定地进行工作,避免了布线困难等情况,有利于维护人员观察和检修,节省了开支。

一种基于ZigBee无线网络的电池管理系统的设计

早期电动车的电池管理系统在结构设计上采用的是集中式拓扑结构,即将整个电池检测和管理都放在一个控制器,各模块之间采用CAN总线通信,通过大量物理线束与每一块电池模块进行连接,这样的设计结构简单成本低,但是灵活性和稳定性较差。有线方式占用大量电池包空间,使得电池包体积比能量更大。文章创新性地引入了基于ZigBee网络的无线电池管理系统,用于储能及新能源汽车电池管理,用无线通信技术来替代传统的线束连接,最直观的好处就是节省空间和提高了电池的安全性。

基于ZigBee无线传感网络的分簇时间同步算法

在无线传感网络中,时间同步技术在信道分配、数据收发、休眠调度中都有着关键作用。目前已有的时间同步算法,有些同步精度不高,有些需要进行频繁的数据交换导致功耗过大。因此设计出能同时满足高精度和低功耗两个要求的算法势在必行。提出的算法通过改变网络拓扑结构,构造分簇函数,选出簇头,进行分簇。在新的网络拓扑中,协调器与簇头之间通过频偏补偿来保证同步的精度,簇头与成员节点之间通过三次通信消除时延进行时间同步,从而实现全网时间同步。仿真结果表明,整个网络在较低功耗下也能有较高的同步精度。

基于ZigBee无线传输的电池管理系统设计

针对传统电池管理系统(BMS)的数据传输布线复杂、维护困难等问题,文章提出了一种基于ZigBee无线网络的改进型数据传输方案。该方案利用ZigBee无线技术,构建高效的无线星型网络架构,显著提升动力电池管理系统性能。通过测试试验验证了该技术在复杂环境下的稳定性和可靠性。试验结果表明,该技术在确保数据传输准确性和可靠性的同时,简化了操作流程和维护成本,适应多变的电池信息采集和传输需求。

基于Zigbee技术的无线辐射监测系统的建立

基于Zigbee技术的无线辐射监测系统可对众多辐射监测仪的监测数据进行实时采集和统计分析,无需布线,组网灵活。该辐射监测系统包括多台辐射监测仪及上位机监测平台。辐射监测仪负责测量辐射信息,并将辐射测量结果通过Zigbee模块发送出来。辐射监测平台负责接收辐射测量结果,并将数据在监测平台上进行显示和存储。对辐射监测仪和辐射监测系统进行测试,测试结果表明:辐射监测仪可对在环境本底的基础上增加0.1μSv/h的γ辐射给出可靠报警;辐射监测系统可自动进行无线网络连接,整体运行稳定,数据采集准确,可实现对各个辐射监测仪监测数据的实时采集和存储。

基于ZigBee通信网络的农机作业监测系统设计

首先,介绍了ZigBee通信网络技术,并设计了系统总体设计方案;然后,分别从转速测量模块、振动信号采集模块和割台高度检测设计了系统硬件部分;最后,针对设备节点和协调器两部分设计了ZigBee无线网络传输软件,实现了农机作业监测系统。测试结果表明:系统能够正确采集农机作业参数并通过无线网络发送到云平台,证明系统的可靠性和可行性。

面向无线网络数据安全的非对称加密传输方法

针对无线网络数据安全传输时延较长的问题,提出一种基于矩阵计算的数据开放隐私泄露评估方法。设计基于小波变换算法的无噪声数据传输通道,获取用户信息并计算网络传输数据泄露风险;依托于非对称加密技术中典型的RSA算法,设计一个密钥生成器,分别获取数据传输相关的加密秘钥、解密秘钥;基于DFT-S-OFDM模型,完成无线网络数据加密信号的高效发送与接收。实验结果表明:该方法的数据加密传输时延保持在2ms以下,平均时延约为1.02ms,数据加密传输时延降低了76.55%、88.37%。

变拓扑结构下无线网络节点数据同态加密传输算法设计

由于无线网络在传输过程中,节点拓扑结构处于变化过程中,很容易被攻击,导致网络在数据传输过程中,被恶意攻击发生数据泄露。提出基于同态加密的无线网络节点数据安全传输算法。利用信道损耗模型确定无线网络的变化拓扑结构。通过遍历网络节点规划出数据的最优动态传输路径。在按照规划路径进行数据传输的过程中,设计一种同态加密算法对传感数据加密,实现无线网络节点数据的安全传输。实验结果表明:在不同类型的网络攻击下,设计数据传输技术的丢包率仅0.6%,证实了该技术可以保障无线网络节点数据的传输安全。

基于ZigBee技术的CAFe无线温度监测系统设计

由于CAFe装置温度监测点需求众多,若采用有线监测方式会产生大量的信号传输线缆,加剧装置周围的布线繁杂程度并且会导致其他设备故障排除困难,因此需要采取无线化的温度监测方式。文中设计一套基于ZigBee技术的无线温度监测系统,主要由数据采集层、传输控制层和用户层组成。系统通过使用ZigBee无线数传电台E180-DTU模块将多个温度监测点拓扑成一个无线传感器网络,并由串口服务器接入EPICS控制网,使用StreamDevice设备支持开发IOC程序对网络中各节点温度进行获取与发布,最后通过上层客户端对温度监测数据进行全局实时显示与报警。通过设置不同的无线网络拓扑结构,该系统能够非常容易地应对不同规模的温度监测需求。目前该样机系统已用于加速器上RFQ和MEBT段的温度监测,并且扩展监测了设备机房的多个环境温度监测点位,具有一定的应用价值。

基于ZigBee技术的自动气象站数据无线传输研究

针对自动气象站有线数据传输链路无备份通信方式的问题,提出采用基于ZigBee技术的无线数据传输方式作为备份,研究把ZigBee技术应用于自动站通信系统实现气象数据的无线传输。经测试,基于ZigBee技术的自动站无线数据传输链路数据传输稳定可靠,传输成功率完全达到业务要求,具有较好的应用前景。

具有可变增益恒压特性的双线圈无线电能传输系统补偿网络设计与分析

为了实现具有恒压特性的双线圈无线电能传输(WPT)系统中补偿网络的优化设计,该文在变压器T网络模型基础上定义等效耦合系数kr与等效变比n1,为双线圈WPT系统的高阶补偿网络设计与分析提供一种新方法。首先建立变压器T网络等效模型,给出具有恒压特性的串联-串联(S-S)型双线圈WPT系统元件参数表达式。其次结合等效耦合系数与等效变比,提出具有可变增益恒压特性的串联/并联-串联(SP-S)型与串联/并联-串联/并联(SP-PS)型双线圈WPT系统的补偿网络参数确定的新方法。在此基础上,考虑寄生电阻对系统传输特性的直接影响,以WPT系统的电压增益稳定性与传输效率为指标,得出不同等效参数下传输特性表达式,推导出在线圈偏移情况下最佳等效参数kr与n1的表达式,为WPT系统的补偿网络的优化设计提供理论依据。最终通过实物实验验证所提系统的恒压输出特性及其参数设计方法的正确性和有效性。

基于卡尔曼滤波的无线传感器网络信息并行传输延迟补偿算法

为了提升无线传感器网络信息并行传输延迟补偿性能,提出一种基于卡尔曼滤波的无线传感器网络信息并行传输延迟补偿算法。利用时滞误差补偿控制方法均衡控制无线传感器网络信道,以此为基础,采用小波变换将无线传感器网络信息频谱变换到小波域内。在小波域内采用恒虚警概率方法识别信息并行传输过程中的码间干扰小波系数,组建码间干扰小波系数的恒虚警检测器以去除大于检测门限的码间干扰,完成信息并行传输过程中的码间干扰抑制。为了保证数据传输的时效性,采用卡尔曼滤波方法对无线传感器网络信息并行传输延迟展开补偿。仿真结果表明,所提算法的无线传感器网络信息并行传输到达率均值在98%以上,具有良好的传输延迟补偿效果。

工业无线网络实时传输调度算法研究综述

无线网络是工业物联网中一种具有良好前景的网络互联技术.它的应用为工业现场设备部署提供了极大便利,使设备摆脱了线缆的束缚,从而在空间上选点更为灵活,同时能够节省线材和人力等方面的成本.然而,无线通信易受环境噪声影响,尤其是在复杂电磁干扰的工业环境中,易导致无线传输的时延增大和数据丢失.这些问题对于传输实时性要求较高的工业控制系统是非常不利的因素.为了提高无线网络在工业环境中数据传输的实时性,学者们设计了多种传输调度算法,以提高无线通信的实时性和可靠性,从而满足工业应用的需求.综述了工业无线网络传输调度算法的研究现状,对其发展历程、问题定义、评价指标、分类方法和现有标准等方面进行了全面总结,详细阐述了具有代表性的调度算法的工作原理,并指出了未来的研究方向.

结构监测无线传感网络数据传输优化方法

针对结构监测无线传感网络数据传输策略优化问题,本文提出一种综合考虑持久、稳定和及时的数据传输优化方法。结合结构监测无线传感网络需求和无线数据传输原理,建立了结构监测无线传感网络数据传输性能评价模型,提出了求解最优数据传输策略的协同飞行萤火虫算法,采用数值算例进行了验证。研究结果表明:本文建立的数据传输性能评价模型能够全面描述结构监测无线传感网络的延续性、可靠性和实时性;本文提出的优化求解方法的计算效率和解的质量提升均超过50%;获得的数据传输策略既能最大化网络寿命,又可最小化数据丢失和传输延迟。可为结构监测无线传感网络配置提供依据。

基于信任计算的无线通信网络数据传输加密机制研究

为提高无线通信网络数据加密安全传输效果,提出基于信任计算法的无线通信网络数据传输加密方法。首先针对AES算法中原密钥扩展进行分析,得出其AES算法原密钥扩展的缺点,进行针对性的AES算法改进。然后,基于上述分析结果,结合信任计算从减弱密钥字之间的相关性和保留AES算法即时性入手,实现改进AES算法。最后,采用信任计算结果从加密和解码两个过程,完成对无线通信网络数据传输加密机制设置。结果表示,采用所提方法进行无线通信网络数据传输的加密,其泄漏概率较低,始终维持在3%以下,由此说明所提方法具有一定有效性。

基于ZigBee技术的智能家居无线网络系统设计

文章设计了一个基于ZigBee技术的智能家居无线网络系统,用户可以通过客户端软件及Web浏览器对其进行远程控制和管理。该系统具有成本低、可靠性高、组建方便等优点,能够满足用户对智能家居的需求,具有良好的应用前景。

基于数字签名的无线通信网络视频数据安全传输方法

常规的无线通信网络视频数据传输方法丢包率较高,因此,该文基于数字签名,设计一种全新的无线通信网络视频数据安全传输方法。构建视频数据安全传输模型,利用数字签名生成通信网络视频数据安全传输框架,实现无线通信网络视频数据的安全传输。实验结果表明,无线通信网络视频数据安全传输方法的传输丢包率较低,传输效果较好,可靠性较高,有一定的应用价值。

基于RSA算法的无线通信网络数据加密传输方法

常规的无线通信网络数据加密传输方法以密钥对进行加密和解密,经常出现数据传输失效、数据被篡改等问题,影响网络数据的安全。因此,设计了基于RSA算法的无线通信网络数据加密传输方法。生成通信网络数据传输RSA公钥密码,在通信网络数据传输双方生成公钥数字签名,公开加密数据,并验证数字签名的来源,确保数据加密传输的安全性。基于RSA建立无线通信网络数据加密传输认证机制,在加密传输双方信赖的安全通道中进行身份认证,互相交换密文信息与数字签名,从而避免数据被窃听、篡改的问题。采用对比实验,验证了该方法的加密传输安全性更高,能够应用于实际生活中。

基于区块链技术的无线网络通信传输速率信息加密方法

常规方法进行无线网络通信传输速率信息加密时,容易出现信息类型复杂时加密时间过长,加密不稳定的情况,为此提出基于区块链技术的无线网络通信传输速率信息加密方法。在对信息模型搭建前,进行无线网络中用户关键隐私信息界定。构建无线网络通信传输速率信息模型,通过将数据模型定义为字节数组,用私钥对总数据进行加密,生成数据的数组密钥,并引入椭圆曲线加密对向量密钥进行加密,通过具体计算和分析研究可以得到数据分块加密映射情况,实现信息加密优化传输。实验结果表明,基于区块链技术的无线网络通信传输速率信息加密方法具有优势,抗攻击性较强,加密时间较短。

基于ZigBee技术的电力信息可视化通信传输系统设计

随着智能电网建设进度的加快,电力信息通信传输量呈现出暴增的趋势。为实现对电力信息通信传输过程的精准控制与管理,设计基于ZigBee技术的电力信息可视化通信传输系统。基于ZigBee技术搭建可视化传输网络,在获取网络节点状态信息后,利用证据理论选择最优的传输路径。采用频域降噪算法去除电力信息中的噪声信息,通过显示线程与路径转化手段,实现对电力信息及其通信传输路径的可视化管理。实验数据显示,应用该系统后,通信传输最优路径选择结果与实际结果保持一致,电力信息传输丢包率的最小值为0.98%,说明该系统的应用性能较好。