基于WSN的起重機能效檢測數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的研究與實現(xiàn).pdf

1、起重機能效評價研究是推動節(jié)能減排,實現(xiàn)大型機械綠色設(shè)計與制造的重要基礎(chǔ)性研究。能效評價的前提是對起重機能效的檢測。無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)監(jiān)測系統(tǒng)中。本文在參與起重機能效檢測無線傳感網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的基礎(chǔ)上,重點承擔(dān)了基于WSN的起重機能效檢測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集軟件的研究與設(shè)計。
　　起重機能效涉及起重機的設(shè)計、折舊、工藝和電能因素,其中電能因素是可動態(tài)測量的。本文通過對起重機能效評價模型的分析,研究了起重機能效檢測數(shù)據(jù)的需求分

2、析,并設(shè)計了起重機能效檢測的四級數(shù)據(jù)模型(整機、機構(gòu)、設(shè)備、環(huán)節(jié))。根據(jù)檢測技術(shù)中的“黑箱理論”和系統(tǒng)的“分解理論”,并結(jié)合起重機各部件之間的關(guān)聯(lián)特點,研究了起重機不同構(gòu)成環(huán)節(jié)的能效的檢測方法和手段,完成了起重機能效檢測的數(shù)據(jù)采集方案。同時,提出了基于“能耗增量法”計算整機和部件的能效的方法,可實現(xiàn)能效的快速測量。
　　由起重機能效檢測系統(tǒng)無線傳感網(wǎng)絡(luò)的物理構(gòu)成和傳感器的布置,設(shè)計了起重機能效檢測無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的拓撲和結(jié)構(gòu)。并完成

3、了控制節(jié)點與中心節(jié)點和傳感器節(jié)點之間的通信協(xié)議的設(shè)計。中心節(jié)點采用詢查的方式獲取傳感器節(jié)點發(fā)送的數(shù)據(jù),然后通過RS232串口將數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇C中,控制節(jié)點以同步阻塞的工作方式詢查讀取中心節(jié)點輸入緩沖區(qū)的數(shù)據(jù),并對數(shù)據(jù)處理后保存。由數(shù)據(jù)采集各環(huán)節(jié)之間的關(guān)系,給出了要采集數(shù)據(jù)的系數(shù)和校正值的推導(dǎo)。實現(xiàn)了對起重機運行數(shù)據(jù)的采集。
　　本軟件采用C＃語言編寫,設(shè)計了友好的交互界面,為了提高軟件的可靠性,對人機界面的各種按鈕和選擇操作,設(shè)計了

4、相對完善的異常處理。并將數(shù)據(jù)以列表和圖表的形式顯示在系統(tǒng)的操作界面上。通過數(shù)據(jù)圖表,可以動態(tài)形象地顯示起重機能耗的變化,定性的分析能效數(shù)據(jù)之間的相關(guān)性。
　　為了適應(yīng)和評價系統(tǒng)軟件的兼容,本文設(shè)計了兩種能效數(shù)據(jù)存儲方式—Txt文件方式和Access文件方式。研究并實現(xiàn)了利用SMTP協(xié)議通過Internet傳輸現(xiàn)場起重機能效數(shù)據(jù)的方法。
　　最后,通過多次實驗室和現(xiàn)場對本系統(tǒng)的測試,由測試數(shù)據(jù)分析后得出,本系統(tǒng)的軟硬件能穩(wěn)定可