---基于wi-fi的远距离无线采集系统

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1、基于Wi-Fi的远距离无线数据采集系统曾强,张志杰，王文廉（中北大学，信息与通信工程学院，山西太原030051）摘要：传统的军用摩托车测试系统大多是存储测试系统，无法将测试数据实时的传递到远端的控制台，这给数据的读取和分析带来不便。所以本文设计并实现了一种基于Wi-Fi远距离无线数据采集系统。相比目前其它无线传输系统本文实现的无线采集系统具有传输速度快、距离远、抗干扰能力强、能与以太网整合等优点。在满足传输速率的前提下，通信距离可达10公里。关键词：测试系统；数据采集系统；Wi-Fi中图分类号:TP311.11文献标识码:ALong-distance

2、wirelessdataacquisitionsystembasedonWi-FiZENGQiang（SchoolofInformationandCommunicationEngineering,NorthUniversityofChina,Taiyuan,Shanxi,030051,China)Abstract:Mostofconventionalmotorcyclemeasurementsystemisstoragemeasurementsystemwhichcannottransmitreal-timedatatoremoteconsole，s

3、oitisinconvenienttoreaddataandanalysisdata.Therefore,designandimplementaWiFi-basedlong-distancewirelessacquisitionsystem.Comparedotherwirelesstransmissionsystemsinpresentthiswirelessacquisitionsystemhasfastertransferrate,longerdistances，anti-interferenceabilityandintegrationwit

4、hEthernet.Communicationdistanceisupto10kmonconditionthattransmissionrateismettherequirement.Keyword:measurementsystem;dataacquisitionsystem;Wi-Fi1引言随着我国军事、科技的不断发展，各种新型武器、战车不断的被研发出来，但其性能需要经过多少次实战测试才能真正应用到国防中去。在军用摩托车实战测试中，需要在摩托车上安装大量的测试系统，通过分析测试系统的反馈信息来改进和优化摩托车的性能。但目前摩托车测试系统大多是存储

5、测试系统，这种测试系统先将测试数据存储到存储器中，待测试结束后，读出存储器的数据，再进行数据分析。可见，传统的存储测试系统具有实时性差、数据读取繁琐等缺点，不能根据现场情况对测试数据进行快速、有效的分析。所以本文设计并实现了一种基于Wi-Fi的远距离无线数据采集系统，相比于传统的数据采集系统，该系统增加了无线传输功能，可在几公里外实时接收多个测试节点的测试数据。2远距离无线数据采集系统总体结构远距离无线数据采集系统由采集系统、Wi-Fi无线网卡、ARM嵌入式系统、无线接入点等四部分组成，如图1所示。所有测试节点通过控制Wi-Fi无线网卡将测试数据传输

6、到无线接入点，再由无线接入点转发到远端的控制台。每个测试节点以ARM嵌入式系统作为控制中枢，嵌入式系统通过总线接口控制采集系统的数据采集，同时通过USB接口控制Wi-Fi无线网卡的数据收发。图1远距离无线数据采集系统的总体构架3系统的硬件平台3.1ARM嵌入式系统硬件结构ARM作为一种嵌入式系统处理器，具有高性能、低功耗、低成本、体积小等优点[1-2]。将ARM选作测试节点处理器可全面提高节点性能[2]。此外，ARM系统可方便加载操作系统，使得系统功能更加强大。为了简化硬件电路的设计和调试的方便，我们采用核心板+底板组合的方式对硬件电路进行设计。AR

7、M嵌入式系统的核心板是嵌入式系统的主要部分，它是整个嵌入式系统的“大脑”，所有数据的运算、处理、存储以及接口电路的控制都是在核心板中实现的。核心板主要由ARM处理器、动态存储器（内存）、闪存组成。ARM处理器选用Ateml公司的工业级芯片AT91SAM9G45，主频达400MHZ，工作温度范围-40度~+80度，它不仅负责数据的运算、处理，而且几乎所有的外围芯片都需要它来控制（包括底板的接口电路）。动态存储器选用美国半导体公司64MDDR2存储器，在系统中使用两片，总容量达128M，大幅提高ARM处理器的运算效率。闪存芯片选用三星公司的k9f1G08

8、U0C，容量达128M，完全满足测试信息的存储。在核心板上还有两排40个管脚的通信接口，用于与底板进行通信。