【正文】
ration (void) { switch(s Gas concentration )//檢測(cè)傳感器狀態(tài) { Case E STATE_READ_ Gas _concentration _IDLE: //如果為空閑則讀取瓦斯?jié)舛? vHTSstartRead concentration O。 case E_STATE_READ_ Gas_ concentration _COMPLETE: //如果狀態(tài)為“讀取結(jié)束” 35 s Gas concentration =ul6結(jié)果 s 。 case E_STATE_READ_BATT_VOLTS_READY: //如果狀態(tài)為“已經(jīng)完畢”,跳出 break。 31 參考文獻(xiàn) [1] 郭天祥主編 .51單片機(jī) C語言教程 .北京:電子工業(yè)出版社, 2020 [2] 康華光主編 .電子技術(shù)基礎(chǔ):模擬部分(第五版) .北京:高等教育出版社, 2020 [3] 康華光主編 .電子技術(shù)基礎(chǔ):數(shù)字部分(第五版) .北京:高等教育出版社, 2020 [4] 柳 淳主編 . 電子制作技能與技巧 .北京:中國(guó)電力出版社, 2020 [5] 馬全喜主編 . 電子元器件與電子實(shí)習(xí) .北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 2020 [6] 彭介華主編 . 電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo) .北京:高等教育出版社, 1997 [7] 陳 濤編著 . 單片 機(jī)應(yīng)用及 C51程序設(shè)計(jì) .北京:機(jī)械工業(yè)出版社, 2020 [8] 黃志偉編著 .全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽系統(tǒng)設(shè)計(jì) .北京:北京航天航空大學(xué)出版社, 2020 [9] 戴 佳編著 .51單片機(jī) C語言應(yīng)用程序設(shè)計(jì)實(shí)例精講 .北京:電子工業(yè)出版社, 2020 [10]張 鑫主編,華臻,陳書謙副主編 .單片機(jī)原理及應(yīng)用 .北京:電子工業(yè)出版社, 2020 [11]陳永真編著,全國(guó)大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽硬件電路設(shè)計(jì)精解 . 北京:電子工業(yè)出版社, 2020 [12]鄭增威,吳朝暉,金水祥 .無線傳感器網(wǎng)絡(luò)及其應(yīng)用 .計(jì)算機(jī)科學(xué), 2020 [13].史永彬 .自組織無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn) .長(zhǎng)沙 :國(guó)防科 技大學(xué)研究生院, 2020 附錄 附錄 A:瓦斯無線傳感網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)電路圖 C1+1VS+2C13C2+4C25VS6T2OUT7R2IN8R2OUT9T2IN10T1IN11R1OUT12R1IN13T1OUT14GND15VCC16U3MAX232N1234567891110CON1C1104C2104C3104C4104R21NR21NT2OUT T2OUTVCCRXDTXD1KR2S2RESETCR104VCCRESETVBUS1D2D+3GND4USBLED11KR1VCC231SW12345678RST91011121314151617XTAL218XTAL119GND202122232425262728/PSEN29ALE/PROG30/EA/VPP313233343536373839VCC40UMSTC89C52VCCRXDTXDRESET12Y1XTALC533pC633p無線 Zibee 模塊瓦斯采集模塊 C1+1VS+2C13C2+4C25VS6T2OUT7R2IN8R2OUT9T2IN10T1IN11R1OUT12R1IN13T1OUT14GND15VCC16U3MAX232N1234567891110CON1C1104C2104C3104C4104R21NR21NT2OUT T2OUTVCCRXDTXD1KR2S2RESETCR104VCCRESETVBUS1D2D+3GND4USBLED11KR1VCC231SW12345678RST91011121314151617XTAL218XTAL119GND202122232425262728/PSEN29ALE/PROG30/EA/VPP313233343536373839VCC40UMSTC89C52VCCRXDTXDRESET12Y1XTALC533pC633p無線 Zibee 模塊DS2LED1LS1SpeakerQ190151KR3VCCSPKSPKS1S2S3S4R5R4 R6 R7VCC 33 附錄 B:瓦斯無線傳感網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)源程序 PRIVATE void vReadBatteryVoltage(void)//讀取電池電壓 { uintl6 ul6AdcReading。 在整 個(gè) 設(shè)計(jì) 過程中,從 總體方案 、 硬件設(shè)計(jì) 、 軟件設(shè)計(jì) , 系統(tǒng)測(cè)試, 我 都盡最大的努力 ,讓自己以前學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到 本畢業(yè)設(shè)計(jì) 中,盡量保證整個(gè)系統(tǒng)的開發(fā)進(jìn)度和質(zhì)量, 系統(tǒng)測(cè)試后,各項(xiàng)指標(biāo)都達(dá)到了規(guī)定 的基本 要求。同時(shí)在軟件的編程方面得到更到的提高 , 對(duì)編程能力得到加強(qiáng) , 同時(shí)對(duì)所學(xué)的知識(shí)得到很大的提高與鞏固。 (3)靈敏度 :S12mV/l%CH4。當(dāng)遙控器不發(fā)射時(shí),由于空氣中各雜波干擾,接收模塊的信號(hào)輸出端仍然會(huì)有干擾信號(hào)。如果硬件設(shè)計(jì)不當(dāng),會(huì)造成原先硬件解碼時(shí)通訊距離為 200 米,而用軟件解碼后可能只有十幾米. 因此解決硬件抗干擾問題在很大程度上可減少軟件解碼的誤碼率。在系統(tǒng)的總電流處串聯(lián)一個(gè)小電阻,采集電阻兩端電壓經(jīng)隔離、濾波、跟隨后與額定電壓通過電壓比較器進(jìn)行比較,判斷其是否過流,若過流則及時(shí)封鎖 PWM輸出。 硬件測(cè)試 為了準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)存在的問題,需要進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試, 調(diào)試的順序 按照先硬件后軟件,先局部后整體的順序 來完成 。首先設(shè)置寄存器 ADCCON3 為 0x0F,即采用 參考電壓, 8 位的精度,對(duì)電源電壓的 1/3 采樣。 1%濃度的瓦斯在 MJC4/ 載體催化電橋電路中產(chǎn)生的差分電壓約為 20mV 左右,對(duì)應(yīng)采樣值約為 128。差分電壓和瓦斯?jié)舛却嬖诰€性關(guān)系,因此可通過差分電壓的值計(jì)算瓦斯?jié)舛?,并判斷是否處于安全范圍?nèi)。另外還有發(fā)送地址、接收地址、發(fā) 送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度 (字節(jié)數(shù) ),可根據(jù)實(shí)際應(yīng)用配置。井下的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)形成無線網(wǎng)絡(luò)后 完成數(shù)據(jù)傳輸?shù)娜蝿?wù),即起到協(xié)議轉(zhuǎn)換的功能。 報(bào)警電路實(shí)現(xiàn)的是當(dāng)溫度 值超過系統(tǒng)設(shè)置的上限值或者小于系統(tǒng)設(shè)置的下限值時(shí),都將通過 I/O 口驅(qū)動(dòng)蜂鳴器,進(jìn)行蜂鳴器報(bào)警。 電源采用礦燈電源,礦用鉛酸電池標(biāo)稱電壓為 4V,但由于 MJC4/ 工作在 177。 無線傳輸模塊設(shè)計(jì)包括發(fā)送與接收兩部分,本系統(tǒng)為了提高無線傳輸?shù)目垢蓴_能力,采用專門的編碼解碼芯片組成的發(fā)送與接收。附帶由標(biāo)準(zhǔn)指定的全部 IEEE802.巧 .4 功能和所有特征,更多的存儲(chǔ)器、計(jì)算能力可使其在空閑時(shí)起網(wǎng)絡(luò)路由器作用。除此之外, MAC 層為應(yīng) 用合適的安全機(jī)制提供了一些方法。 915/868MHz 頻段是基于差分編碼的二進(jìn)制相移鍵控(BPSK)。物理層、 MAc 層屬于 。 MJC4/ 的工作條件是:工作電壓為直流 177。該傳感器可以對(duì) 1100%LEL 濃度的氣體進(jìn)行檢測(cè),適用于煤礦 04%濃度的環(huán)境監(jiān)測(cè)。 不同于傳統(tǒng)的接收與發(fā)送模式的是不僅僅局限于有線的傳輸,無線傳輸能夠滲透到各個(gè)角落,使得信號(hào)的傳輸更加有效, 全天候不間斷的對(duì)井下瓦斯?jié)舛冗M(jìn)行監(jiān)測(cè) , 同時(shí)采用報(bào)警系統(tǒng),一旦瓦斯超標(biāo),系統(tǒng)立即提醒正在井下作業(yè)的工人緊急撤離,避免人員傷亡。 系統(tǒng) 硬件 設(shè)計(jì) 結(jié)構(gòu)框圖 圖如圖 32 所示 : 9 圖 32 基于無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的煤礦瓦斯監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 結(jié)構(gòu) 框圖 各單元功能介紹 單片機(jī):該部分的功能不僅包括讀取 瓦斯 數(shù)據(jù) 處理 ,同時(shí)還要執(zhí)行單元進(jìn)行控制 , 單片機(jī)是整個(gè)系統(tǒng)的控制核心 及數(shù)據(jù)處理核心 。這樣可以大大提高系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理速度,還可以方便的對(duì)單片機(jī)進(jìn)行控制。為此,設(shè)計(jì)了一種基于 ZigBee 技術(shù)的煤礦瓦斯監(jiān)測(cè)網(wǎng)格型無線傳感器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 。 方案一: CTZ2GJ4(A)型智能遙控 瓦斯 傳感器 : 用于檢測(cè)煤礦井下甲烷濃度。片上 Flash允許程序存儲(chǔ)器在系統(tǒng)可編程,亦適于常規(guī)編程器。 (三) 、 zigbee 無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)模塊的設(shè)計(jì)。 Zigbee 無線模塊是一組基于 IEEE 批準(zhǔn)通過的 無線標(biāo)準(zhǔn),是一個(gè)有關(guān)組網(wǎng)、安全和應(yīng)用軟件方面的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),被稱作 ( zigbee)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn), ZigBee 技術(shù)是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn) 單、低功耗、低速率和可靠性高的雙向無 3 線網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),使用的頻段為 、 868MHz 及 915MHz,均為免執(zhí)頻段,可以嵌入各種設(shè)備中,同時(shí)支持地理定位功能。 比如有毒有害氣體,溫度 ,濕度等,以及井下主 要 設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)等的監(jiān)控等,具有一定程度的智能化。本設(shè)計(jì)為了加強(qiáng)安全過程的管理應(yīng)用了測(cè)量控制技術(shù)。 Wireless。 I 礦山瓦斯無線傳感網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng) 摘要: 論文 論述了煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀及存在的問題,比較用于遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的通信技術(shù),為本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)選擇了一種較優(yōu)的通信方式,詳細(xì)介紹 Zigbee 無線傳感技術(shù)。 Radio Brushless Machine Control System Design based on AVR Abstract: As the main conversional device of mechanical energy to electrical energy, the motor has mainly three types, such as , the DC motor, the synchronous motor, the asynchronous motor .Because of having lots of disadvantages, the application of the DC motor has been limited strongly. The brushless DC motor has the advantages which includes the simple structure, reliable operation and being convenient. All of these above are possessed by AC motor. They also maintain series of merits from the DC motor. The brushless DC motor operates efficiently, and has excited capacity Base on the development of the brushless DC motor and new kind’s instruction of electrics and electronics, the thesis includes several parts, for examples: operational principles of the brushless DC motor and AVR single chip microputer, the design of the circuit which is used to control the motor, the design of the software and the summary of the whole graduation. The result suggests that the design of the circuit generally achieves the goal and the request of the thesis. Keywords: AVR Single Chip Micyoco。 一切