传感器智能采集传输控制系统的研究与设计.pdf

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1、第23卷第9期电子设计工程2015年5月V01．23No．9ElectronicDesignEngineeringMav2015传感器智能采集传输控制系统的研究与设计谌进，马尚昌，陆扬，帅红(1．成都信息工程学院电子工程学院，四)ll成都610225；2．中国气象局大气探测重点开放实验室四川成都610225)摘要：文中介绍了一种传感器智能采集传输控制系统的设计。该设计由基于CC2530芯片的ZigBee无线组网传输的智能变送器模块、基于STM32F103ZET6嵌入式微控制器为核心的串口设备联网模块和上位机软件组成。根据IEEE1451标准中电子数据表格

2、(TEDS)的研究而设计的智能变送器模块，能够自动识别传感器终端结点采集到的信号(电阻、电压、频率、开关量等)。该系统支持气象要素传感器的热插拔、即插即用和自动识别等功能，具有串口联网的功能．并能够通过光纤传输对传感器设备进行远距离的控制，实现数据长距离可靠传输。关键词：智能传感器；Zigbee；双向透明数据传输；自动识别；IEEE1451协议中图分类号：TN919．6文献标识码：A文章编号：1674—6236(2015)09—0064—03Researchanddesignonsensorintelligencecollectionandtransmi

3、ssioncontrolsystemSHENJin，MAShang—chang，LUYang，SHUAIHong(1．SchoolofElectronicEngineering，Chengdu【，neofInformationTechnolo~，Chengdu610225，China；2．CMA．KeyLaboratoryofatmosphericSounding-KLAS，Chengdu610225，China)Abstract：Thispaperintroducesthedesignofanintelligentsystemforsensing，th

4、etransmissionandthecontroloftheaccquisitionofthedata．．ThissystemconsistsoftheZigbeewirelessnetworktransmissionmodulebasedonCC2530chip，theserialporttransmissionmodulebasedonSTM32F103ZET6andtheclientonPC．AccordingtotheIEEE1451standardspreadsheet(TEDS)，thedesignoftheintelligenttrans

5、missionmoduleisabletoautomaticallyidenti~thedataacquiredfromthesensors(eg：resistance，voltage，frequency，switch，etc．)．Thesystemsupportsmeteorologicalsensorhotplugging，plugandplay，automaticidentificationandSOon．ItisalsocapableofconnectingtotheEthernetthroughtheserialports．Andtheinst

6、ructionsforcontrollingthesensorcanbesentandthedatacanbetransmittedinalongdistanceallthroughthefiber．Keywords：smartsensors；Zigbee；transparenttwo-waydatatransmission；automaticidentification；IEEE1451传感器的智能化、网络化发展已经是智能传感器研究的块．之后由协调器模块传递至串13设备联网模块的一个串趋势。如何实现传统的传感器信号更方便快捷地接入网络，口．而后经串口设

7、备联网模块内部移植uCOS—II实时嵌入实现传统的传感器网络化、智能化采集传输和控制是本文研式操作系统实现多任务间消息地传递。将串口接收到的传究的重点。本文介绍了一种传感器智能采集传输控制系统设感器信号传递给LwIP网络协议栈，然后通过网络协议栈与计的方案，并按照此方案实现了对常规气象要素信号的智能终端上位机软件之间的编写的通信协议。将信号经以太网、化采集、远距离传输和指令控制，同时也实现了智能变送器光纤或是无线方式(可扩展)传递到终端控制的上位机，最模块(STIM)的即插即用和自动识别，串口设备联网模块的以终在控制终端通过发送相应的指令实现对传感器信号

8、的采太网和串口信号(RS一232／422，485)双向透明传输，并在上位集传输和