基于nanoPAN5375的地下停车场语音导航系统

目前的GPS导航应用很成熟,精度也比较高,但在地下停车场等室内地方,GPS信号非常微弱,无法对车进行导航,同时当前的地下停车场没有很好地智能化。为避免车主盲目寻找车位,方便车主在尽可能短的时间内寻找到车位,设计并制作基于nanoPAN5375的语音导航系统。系统由4个nanoPAN5375模块、2个CC1101模块、超声波模块与isd1700模块构成。以STM32F103微控制器为核心芯片,使用nanoPAN5375模块进行无线定位,CC1101模块传输超声波模块采集到的车位信息,语音模块isd1700进行语音导航,软件采用三边质心算法和卡尔曼滤波算法。实验表明,在边长为6米的等边三角形内,x坐标的平均误差为0.42米,y坐标的平均误差为0.42米;系统在边长为12米的等边三角形内实现过较为精确的语音导航。

基于NanoPAN5375的测力轮对无线传输系统

针对传统测力轮对有线测量系统不便于安装、数据传输干扰大、需要大量布线等缺点,采用NanoPAN5375无线射频收发模块和STM32系列嵌入式单片机设计并实现了一套测力轮对无线传输系统,系统主要由控制及数据采集模块和无线收发模块组成。重点讨论了系统硬件实现和相关的软件编程,实际应用表明,该系统达到技术方案要求,可应用于测力轮对的高速数据采集和其他无线高速数据采集。

基于nanoPAN5375的煤矿井下一维目标跟踪定位系统

针对煤矿井下一维环境中人员及设备的定位问题,对一维定位理论及应用进行了研究,提出了一维分段定位法,设计了基于无线射频模块的定位系统。定位系统以ATmega1284P微处理器为主控芯片,以nano PAN5375射频模块为核心,采用对称双边双路测距算法(SDS-TWR)实现测距,利用一维分段定位法和卡尔曼滤波算法计算得到最后的定位信息。试验结果表明:系统能够完成实时测距和定位,定位误差可达1 m以内。

基于nanoPAN5375的矿用无线测距系统研究

煤矿采掘工作面掘进进尺控制、人员定位、机车防撞击都需要精确测距。目前激光测距技术应用很成熟,精度也非常高,但是在煤矿大粉尘及巷道弯曲等复杂环境中实用性不大。为了更方便地精确测距,根据煤矿实际设计并制作了基于nanoPAN5375的本安型矿用无线测距系统。系统由监控分站、测距基站、测距标签及配套电源组成,测距由主机和从机完成,主机将测距结果就地显示,同时以4-20mA信号传送给监控分站供监控系统使用。测距算法采用标定晶振频率漂移系数后的SDS-TWR。测试表明,系统测距平均误差0.39m,能够满足煤矿多数场合的应用。

基于射频模块的室内定位系统设计及试验

针对大型室内空间移动设备的定位问题,对室内定位理论及应用进行了研究,设计了基于无线射频模块的室内定位系统。系统硬件以STM32F103微控制器为核心芯片,结合3个nanoPAN5375模块分别构成了3个固定节点,由STM32F103微控制器和1个安装有nanoPAN5375的小车构成了移动节点,软件采用三边质心算法和卡尔曼滤波算法实现了实时定位。试验结果表明,移动节点能以10 cm/s的速度自动行走到设定坐标;增加固定节点组成的等边三角形边长后,可得到较为精确的移动节点位置。该系统具有较好的实用性,其设计方案可应用于室内车间、矿井、隧道、设施农业等需要在室内使用定位技术的场所。

基于簇结构及TDMA的无线定位系统设计与应用

分析了室内定位系统的共同特点,研究了传统的室内定位系统结构,设计了基于nanoPAN5375无线收发芯片和ATmega128L单片机的无线定位硬件终端,提出了基于簇结构以及TDMA(Time Division Multiple Access)网络协议的组网方法,并应用于系统,实现了精确定位;实验结果证明,该系统在500 m*500 m范围内,簇内拥有多个移动节点的同时定位误差始终保持在1 m之内;因此该系统具有良好的定位实时性、精确性,并且提高了移动节点的容量,能够满足实际应用的需要。

改进的移动水质监测平台定位方法

为减小移动水质监测平台定位中测距误差对定位精度的影响,提出一种改进的定位方法。利用NanoPAN5375无线通信测距模块对平台进行定位检测,设计两点测距定位算法和误差修正算法,通过测距误差指纹库补偿测距值,根据面积比重得到修正的测距值,求解出目标点坐标。实验结果表明,该方法可满足移动水质监测平台中无线定位的精度要求。

基于nanoPAN的嵌入式定位系统的设计与实现

针对目前定位技术存在的定位精度不高及定位范围不广的缺陷,设计并实现一种基于nano PAN5375无线射频收发模块和嵌入式ARM设备的二维平面定位系统。系统软件设计由下位机软件和上位机软件组成。下位机用于收集定位数据、计算和单独显示;上位机用于对整个定位过程进行实时监控显示。系统采用SDS-TWR测距算法和三边质心算法对坐标位置进行计算。实际应用表明,该系统的测距精度在±0.2米范围内,测距范围达到1平方公里以上,达到了技术方案的要求。

基于TOF和RSSI融合定位算法的应用研究

无线传感网络允许布置多个没有物理连接关系的传感器移动节点,它可以利用多个信标节点和未知节点之间的信号发射和接收,来确定未知节点的位置。通过对NANOPAN5375定位系统的构建,并结合TOF和RSSI定位算法的研究分析,提出实现更优位置估计的TOF和RSSI融合定位算法,此算法不仅可以减小单一定位算法造成的定位误差,而且定位结果的稳定性也有所提高。