移动物料信息分布式传输方法及应用

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1、移动物料信息分布式传输方法及应用魏菊霞（金川集团股份有限公司甘肃.金昌737100）摘要：在流程工业生产中，移动物料计量信息的传输普遍采用电台和无线模块。接收电台周围环境严重影响计量信息的传输效果，尤其是钢结构厂房、电磁干扰区内，数据传输过程中的丢包率、误码率相当严重。本文提出一种多节点分布式传输方法，根据各个生产作业区环境条件设置相应的WIFI节点数，实现对作业区的无线信号覆盖。网络覆盖区内无线模块、PDA终端（PDA）、终端查询设备通过节点工作频段和阵列天线自适应调节，实现数据传输最佳化。铜熔炼生产现场测试表明，可以有效消除周围环境的电磁干扰，数据丢包率低

2、于0.1%。关键词：分布式传输；WIFI节点；自适应调节；阵列天线；丢包率中图分类号：TP文献标志码：BAmethod&applicationfordistributedtransmissioninMobilematerialmetrologyinformationWeiJuxia(JINCHUANGROUPCO.,LTD.Jinchang737100,China)Abstract:Intheprocessofindustrialproduction,thetransmission,metricalinformationofmobilematerial,isw

3、idelyusedinradiostationandwirelessmodule.Environmentaroundreceivingradiostation,especiallythesteelstructureworkshop,seriouslyaffectsinformationtransmissioneffect.Inthiscase,thepocketlossrateandbiterrorratearequiteseriousintheprocessofdatatransmission.Inthispaper,amulti-nodedistribut

4、edtransmissionmethodisproposed.Accordingtoenvironmentconditionsineachproductionarea,theappropriatenumberofWIFInodesisset,whichcanbecoveredbyradiosignalintheentireproductionarea.Wirelessmodules,PDAsandterminalinquirydevicesadjustadaptivelybyWIFInode’sfrequencybandsandantennaarraystoo

5、ptimizedatatransmission.Coppersmeltingproductionfieldtestshowsthatthemethodcaneffectivelyeliminatetheelectromagneticinterferenceofthesurroundingenvironment,anddatapocketrateislessthan0.1%.Keywords:distributedtransmission;WIFInode;self-adaption;antennaarray;packetlossrate0引言移动物料计量是冶金

6、炉窑实现投入产出在线计算和进行金属平衡计算的前提条件，也是金属冶炼生产中产品质量控制的关键环节。传统的移动物料计量信息传输普遍采用无线电台接收和无线终端模块发射方式。无线电台经过多年发展，经历从模拟信号调制向数字传输的演变过程，传输速率、安全可靠性有一定的提高。无线电台可以用于组建通讯点数不多、传输数据流量小的无线网络【1,2】。由于无线电台采用无线设备终端逐一扫描的工作方式，其数据传输实时性不高。同时无线电台占用特定通讯频段，须向无线电管理委员会申请批准后方可架设。接收电台周围环境严重影响计量信息的传输效果，在电磁辐射国标许可范围内，尤其是钢结构厂房、电炉、

7、转炉、闪速熔炼等高温冶金炉窑聚集区，数据传输过程中的丢包率、误码率相当严重。随着物联网技术的发展，性价比高、环境适应性强、绿色环保的分布式多节点数据传输技术将成为今后各大生产企业移动物料信息传输的主流，并最终取代传统集中式无线电台传输模式【1】。81关键技术问题基于WIFI无线网络覆盖下的移动物料信息计量系统主要包括数据信息采集协议解析与封装、数据传输链路系统构建、无线节点阵列天线自适应调节算法、复杂电磁环境下的调频抗干扰算法，通过各个节点感知的覆盖区内移动终端射频信号的强度和周围环境电磁辐射分布特性，强制移动终端在节点之间主动切换漫游，及时调节信号载波频段和

8、节点阵列天线的方向选择，最大限度降低环