基于WiFi的数据采集系统的便携式控制器设计

作     者：党娜 

作者单位：中北大学 

学位级别：硕士

导师姓名：张丕状;吴宪龙

授予年度：2015年

学科分类：080904[工学-电磁场与微波技术] 0810[工学-信息与通信工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080402[工学-测试计量技术及仪器] 0804[工学-仪器科学与技术] 0835[工学-软件工程] 081001[工学-通信与信息系统] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

主      题：数据采集 便携式控制终端 Wi-Fi无线网络 Android 

摘      要：随着科技的飞速发展，数据采集在电子技术的应用领域比如军事、航天、智能电子设备等占有着越来越重要的地位。现有的数据采集系统都是采用传统的布线方式，让数据采集卡与PC相连，由人工在PC界面上操作来控制采集卡的方式。但是这种方式如果应用在狭小空间、低空或是地下矿井等人不便于较近距离操作的环境中就显得较为笨重、难以操作。那么使用一种可以较近距离传输的无线通信方式来代替有线，用便携式的手持设备来代替传统的PC机已成为数据采集领域发展的大趋势。 针对这种情况，本文选用目前发展迅速的IEEE802.11无线通信标准，设计了一种基于Wi-Fi的数据采集系统的便携式控制器。控制器硬件部分采用TI公司的MSP430F1612单片机搭建硬件平台，进行SPI模式下无线网卡的控制程序开发，并采用MSP430F1612内置的ADC12采集转换模块构建采集测试环境，使其与Wi-Fi模块构成一个采集传输整体，控制器软件部分选用Android系统的手机作为控制器的控制终端进行应用程序的设计，控制器采用Socket通信的方式与采集传输单元互动，达到无线控制数据采集过程的目的。整个采集测试系统能够在Wi-Fi热点覆盖区域内，以手持便携式终端为控制设备，以Wi-Fi无线网络为传输通道，达到数据采集的目的，实现采集数据异地显示和异地存储的功能。 本文主要针对采集设备与Wi-Fi模块的通信接口和便携式控制设备应用程序的设计做了研究，最后对整个系统进行了测试。测试结果表明，该系统传输速率快，传输距离相对较远，达到了基本设计要求。