基于wi-fi的无线数据采集系统研究

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1、】8S7278AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterResearchofWirelessDataAcquisitionSystemBasedonWi—FiByLiliWangSupervisor：Prof．ZhenhongZhou，YunshengWangGeotechnicalEngineering一SchoolofWaterConservancy&EnvironmentMarch2010原创性声明㈧IIIIIi1111IIIIIIIIlY1833869本人郑重

2、声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者：王甬荫日期：2_o／o年歹月弓9日学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权郑州大学可以将本学位论文的全

3、部或部分编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或者其他复制于段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者：王阳阳日期：2．_o／o年-5月,30日摘要数据采集是测量、测控的基础，广泛应用于各类工程领域。传统的数据采集手段多利用数据采集仪进行数据采集，采集仪笨重，功耗高、携带不便。目前的研究成果多局限于有线的数据采集系统，适用于采集环境较好的数据采集任务，而对环境恶劣的实时数据采集已不能胜任。随着社会需求的发展，数

4、据采集的环境更加多元化，采集的数据量更加庞大，数据分析更趋复杂。因此，探究一种新的数据采集手段显得尤为重要。本文针对现行数据采集中存在的问题，在日趋成熟的计算机技术、通信技术以及虚拟仪器技术支撑下，从数据采集的现实需求出发，对基于Wi．Fi的无线数据采集系统进行探索和研究：1．在对有线与无线通信技术性能进行全面分析对比的基础上，确定采用无线方式进行数据通信，并在当前几种主流无线通信技术的范围内，选取优势突出的Wi．Fi无线通信技术。2．在虚拟仪器理念的指导下，从系统设计开发的软硬件环境着手，分别探究了系统的开发平台和前端数据采集模块。鉴于

5、LabVIEW是目前发展最快、使用最广、功能最强的图形化软件开发集成环境，其提供的工具和函数较适用于数据采集、分析、显示和存储，其图形数据显示尤其适合测量、测试领域应用的特点，选取NI公司提供的LabVIEW开发平台。针对NIWLS．9234数据采集模块主要应用于声音和振动领域的数据采集，并且可以通过IEEE802．1lg(Wi．Fi)通信协议将数据以无线方式传输到分布式监控系统的特点，确定采用NIWLS．9234数据采集卡作为系统前端数据采集模块。3．通过MAX软件驱动控制数据采集卡的硬件操作，分别对计算机和数据采集卡的属性信息进行了无

6、线通信配置，经由IEEE802．1lg(Wi．Fi)通信协议I摘要建立了两者之间的无线连接。在搭建起数据采集系统整体框架的基础上，采用“化整为零，合零为整’’的思想，对数据采集系统软件进行设计开发，先设计系统各个功能的前面板，然后设计各个功能相应的程序框图，用程序框图代码“G"代码实现前面板中的各个功能，进而集成整个系统软件的功能——数据采集、数据分析、数据处理等。4．现场进行了无损检测实验——锚杆锚固质量检测，在多个测量结果中，选出2个具有代表性的检测分析波形，以便对本无线数据采集系统进行检验。实验结果显示，系统数据采集、检测结果与实际

7、情况吻合良好。表明：本无线数据采集系统具有一定的可靠性、实用性和先进性。5．本文探究了一种新的数据采集方法，并将这种新的数据采集手段在无损检测领域进行了有益的尝试。表明这种基于虚拟仪器的无线数据采集系统将会成为无损检测的一个发展方向。关键词：数据采集Wi．Fi无线技术虚拟仪器LabVIEW开发平台AbstractDataacquisitionisthefoundationofmeasurementandcontrol，andwidelyusedinvariousengineeringfields．Intradition,dataacqui

8、sitionwascarriedoutmostlywiⅡldatalogger,whichiscumbersome，ofhighpowerconsumptionandinconvenientt