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高速运行环境下gprs数据传输可靠性研究

高速运行环境下GPRS数据传输可靠性研究

作者：李潇西南交通大学

学位级别：硕士

铁路信息化是铁路现代化的主要标志。移动通信网是铁路信息化各个系统的基础,是铁路综合信息传输的平台。根据我国铁路实际情况:运输对通信业务需求量大、但频率资源紧张的实际情况。采用gprs这种分组数据传输方式作为一些非安全数据信... 详细信息

铁路信息化是铁路现代化的主要标志。移动通信网是铁路信息化各个系统的基础,是铁路综合信息传输的平台。根据我国铁路实际情况:运输对通信业务需求量大、但频率资源紧张的实际情况。采用gprs这种分组数据传输方式作为一些非安全数据信息的传输平台,可以更好的利用频率资源,为铁路信息化建设提供传输平台。GSM-R是一种特有的铁路无线通信网络,是无线高速列车车号检查、各种调度命令、列车控制监控等信息的网络通讯平台,GSM-R/gprs在高速铁路数据传输的可靠性,已成为一个关注的重要话题。本文对高速运行环境下gprs数据传输的可靠性进行研究,分析GSM-R/gprs高速集成的数据传输过程,通过分析多普勒频移和小区重选对gprs数据传输的影响,提出了高速运行环境下的小区重选改进策略,为GSM-R/gprs的应用提供了进一步发展的基础。本文主要分为七个部分,第一部分是绪论,介绍了本课题的国内外研究现状、研究意义、研究背景及本文研究的主要内容;第二部分是理论部分,主要是概述了gprs及其铁路应用的相关业务,是本文的理论基础;第三部分是基于GSM-R/gprs的高铁综合数据传输过程,从GSM-R/gprs用于高铁综合数据传输特点、方式过程等方面进行详细的分析;第四部分是多普勒频移对高速环境下gprs数据传输的影响,包括多普勒拓展和相干时间;第五部分是高速环境下gprs小区重选及数据传输中断时长研究;第六部分小区重选对高速环境下gprs数据传输的影响和改善策略,包括冗余覆盖方式的选择,重叠区的设置,网络控制的小区重选等;最后一部分是总结和展望。

关键词：高速 gprs数据传输多普勒频移小区重选

基于科里奥利质量流量计的远程数据传输与监控系统设计与实现

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基于科里奥利质量流量计的远程数据传输与监控系统设计与实现

作者：朱邱悦山东大学

学位级别：硕士

随着现代工业信息化的发展,利用远程监控技术实现流量测量的需求日益增长。本文针对工业测量的需求,选取了基于科里奥利质量流量计的远程测量系统作为研究对象,并设计实现了基于gprs数据传输技术的远程监控系统。科里奥利质量流量计内... 详细信息

随着现代工业信息化的发展,利用远程监控技术实现流量测量的需求日益增长。本文针对工业测量的需求,选取了基于科里奥利质量流量计的远程测量系统作为研究对象,并设计实现了基于gprs数据传输技术的远程监控系统。科里奥利质量流量计内部没有阻流元件,对高粘度流体和高压气体具有良好的测量精度,而且其抗干扰能力强,应用范围广。论文首先广泛综合了现有的科里奥利质量流量计数字信号处理算法思想和存在的问题,然后针对科氏流量计变送器模拟驱动抗干扰能力差、精度低的缺点,提出了数字驱动配合算法模块实现反馈回路的解决方案。继而针对工业现场环境的复杂与多变性,将能够自适应跟踪频率变化的均方最小误差算法和离散时间傅里叶变换相位差计算方法有机融合。最后,对组合算法进行仿真测试,运行速度在2s左右,算法精度在0.02%左右,测试结果证实了该算法精度高且反应速度快。通过数字信号处理算法求得质量流量,利用Pt100测量实时温度信息,由外接在DSP的GPS模块获得实时位置信息。针对科氏流量计安装位置的不确定性和分散性,在远程数据传输技术上,本文选择了gprs传输技术,其具有覆盖范围广且对数据量小、频发信号适应能力强的特点。数字信号处理器通过脉冲信号开启SIM300模块,通过AT指令将质量流量、温度、位置信息传输到远程云服务器。论文所设计的实时监控系统分为表现层、控制层、业务逻辑层和持久层。表现层由JSP引擎实现,控制层采用基于PHP的Yaf框架进行数据传递和视图控制。系统业务逻辑层采用Spring框架,Spring负责持久层数据操作同时,利用ibatis对数据库操作进行优化封装,通过高速服务框架实现系统前后台通信,从云服务器读取数据。软件架构采用B/S模式,这种模式统一了客户端,将系统功能实现的核心部分分配在服务器上,减轻了系统的维护和拓展成本,而且提高了交互性,能进行模块化独立更新。监控系统扩展了消息推送模块,能够实现邮件和短信的提醒功能,并且为今后的功能扩展预留了接口。对远程数据传输与监控系统进行了软件黑白盒测试和压力测试,测试在远程服务器上进行。测试结果显示,该系统具有1000个以下的同时数据并发和200万条数据量处理能力。测试证明该系统功能完善,软件内部逻辑缜密,安全性高。本文设计的监控系统具有极强的通用性,不受监控类型限制。与配套硬件进行组装后,该系统性能均表现出色,具有无限的工业化应用潜力。该套监控系统设计并不仅仅限于单方向数据传输,而且提供通信双方以及用户之间进行数据传输,所以其应用范围可以不断扩展。

关键词：科氏流量计数字信号处理算法 gprs数据传输远程监控系统

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人体姿态检测及数据传输系统设计

单片机与嵌入式系统应用 2013年第12期13卷 74-77页

作者：袁通周风余王小龙刘汝华陆娜山东大学控制科学与工程学院济南250061

本文设计的人体姿态检测及数据传输系统系统,采用了ST公司推出的iNEMO模块,该模块包含三轴加速度计、三轴磁力计、三轴陀螺仪和压力传感器,并将10自由度的传感器模块和32位MCU整合在一起,同时还配备多个通信接口。系统采用了基于SIM300... 详细信息

本文设计的人体姿态检测及数据传输系统系统,采用了ST公司推出的iNEMO模块,该模块包含三轴加速度计、三轴磁力计、三轴陀螺仪和压力传感器,并将10自由度的传感器模块和32位MCU整合在一起,同时还配备多个通信接口。系统采用了基于SIM300的gprs模块,将实验员当前的姿态发送到PC客户端,实现了远程监控功能。本系统具有集成化、智能化和平台化等特点,具有良好的应用前景。

关键词： iNEMO 数据融合 gprs数据传输远程监控

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基于无线传输的温室环境智能监测与报警系统

农机化研究 2014年第11期36卷 188-194页

作者：马为红吴华瑞孙想李飞飞国家农业信息化工程技术研究中心北京100097 北京农业信息技术研究中心北京100097 农业部农业信息技术重点实验室北京100097

设计了一种基于ZigBee和gprs无线传输的温室环境智能监测和报警系统,有效地解决了温室环境监测过程中布线困难、报警方式单一、成本高、不能稳定运行等缺点。以微型处理器和ZigBee通讯节点作为采集节点,以ZigBee和GSM/gprs通讯模块作为... 详细信息

设计了一种基于ZigBee和gprs无线传输的温室环境智能监测和报警系统,有效地解决了温室环境监测过程中布线困难、报警方式单一、成本高、不能稳定运行等缺点。以微型处理器和ZigBee通讯节点作为采集节点,以ZigBee和GSM/gprs通讯模块作为汇聚和远程数据传输的网关节点,采用树状的组网方式完成短距离的数据汇聚,通过gprs完成远程数据传输;在服务器上配置了数据库和网页远程服务,用户通过用户终端远程访问温室作物实时监测数据。本文实现了节点和服务器的双向数据通讯,使服务器可以远程配置单个采集节点的报警上下阈值和采集时间周期;完成了温室环境的智能报警;加入了系统可靠运行机制,使系统可以连续、稳定地运行。经试验验证,系统可以满足温室作物生长环境的智能监测和报警需求。

关键词：温室环境监测 ZigBee组网智能报警 gprs数据传输双向通讯

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长输管道应力应变自动化监测系统研究

石油机械 2008年第4期36卷 55-57页

作者：马廷霞陈浩西南石油大学机电工程学院

为解决长输管道受高风险因素影响而存在的力学隐患,结合应力应变电测技术,研制了长输管道应力应变自动化监控系统。该系统通过应变采集器采集粘贴在管道表面的电阻应变片随管道变形产生的阻值变化,由数据转换处理器和自动控制箱共同完... 详细信息

为解决长输管道受高风险因素影响而存在的力学隐患,结合应力应变电测技术,研制了长输管道应力应变自动化监控系统。该系统通过应变采集器采集粘贴在管道表面的电阻应变片随管道变形产生的阻值变化,由数据转换处理器和自动控制箱共同完成数据的放大、转换、传输、存储和自动测量,并利用gprs方式进行数据传输,实现数据的远程传输与控制。该系统可实时监控管道应力应变状态,为管道运营管理提供现实依据。

关键词：长输管道应力应变自动监测 gprs数据传输

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无线传感器网络网关接入技术研究与实现

无线传感器网络网关接入技术研究与实现

作者：雷振飞北京交通大学

学位级别：硕士

无线传感器网络是由大量具有特殊功能的微型传感器节点以及网关通过无线通信方式组成的多跳自组织网络。无线传感器网络技术综合了微型处理器技术、微型传感器技术、无线通信及网络等技术,被广泛应用于环境监测、健康医疗、智能家居等... 详细信息

无线传感器网络是由大量具有特殊功能的微型传感器节点以及网关通过无线通信方式组成的多跳自组织网络。无线传感器网络技术综合了微型处理器技术、微型传感器技术、无线通信及网络等技术,被广泛应用于环境监测、健康医疗、智能家居等领域。网关作为无线传感器网络的关键设备,担负着整个网络的数据汇集、处理以及转发的任务。无线传感器网关接入技术是传感器网络技术中的一部分。网关使用无线接入技术,能够解除电缆、网线等有线接入方式对于传感器网络应用范围的束缚,扩展了传感器网络的使用场景,可以广泛应用于类似矿场、森林等条件恶劣的环境。目前的网关无线接入技术方案主要有gprs、CDMA、蓝牙、ZigBee等。这些技术本身有着各自的优缺点,因此,在不同的应用场景选择合适的网关无线接入技术方案并在工程上加以实现就成了目前接入技术研究的重点。本论文首先对无线传感器网络的知识背景做了描述。接着分别介绍了几种典型无线传感器网络网关接入技术原理和特点,并从无线通信能力、使用成本、开发难度等方面对这些技术进行了对比。结合实验室实际情况,本文选择以网关gprs无线接入方式为例,详细论述了网关gprs接入方案的处理器模块、2.4GHz无线通信模块、电源模块和无线接入模块硬件设计方法,并指出了设计中应该注意的事项。此外,本文针对无线传感器网关gprs无线数据传输功能和短消息功能给出了软件设计方案和AT命令流程,并搭建了原型系统对gprs接入模块进行了功能验证。在文章的最后是对论文所做工作进行的总结以及对今后的工作的展望。

关键词：无线传感器网络网关接入技术模块化设计 gprs数据传输

基于WinCE/gprs的油烟监控系统的研究

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基于WinCE/GPRS的油烟监控系统的研究

作者：黄健明广东工业大学

学位级别：硕士

随着城市化的深入发展,饮食服务业在城市经济发展中所占的比重越来越大,油烟气体含有多种有毒化学成分,对机体具有肺脏毒性,免疫毒性,致癌致突变性,对人体健康造成严重的危害,给人们生活和健康带来极大影响和威胁,是我国环境保护亟待解... 详细信息

随着城市化的深入发展,饮食服务业在城市经济发展中所占的比重越来越大,油烟气体含有多种有毒化学成分,对机体具有肺脏毒性,免疫毒性,致癌致突变性,对人体健康造成严重的危害,给人们生活和健康带来极大影响和威胁,是我国环境保护亟待解决的问题。但由于污染源分散,覆盖面广,综合治理难度较大,城市油烟污染问题已引起了广泛的关注。研究针对油烟净化设备的无线监测方法,建立高质量的油烟气体净化质量远程监测系统,对环境空气保护和治理有着重要的理论价值和现实意义。远程监控系统涉及的技术范围很广,基于WinCE和gprs的油烟监控系统涉及到现代通信技术和微型计算机技术等多个科学领域,属于交叉学科的综合实践工程。本文采用先进的嵌入式系统技术,以微软的WinCE和三星的S3C2410为平台,设计和实现系统平台的板级支持包(BSP),实现系统内核移值和整个系统的应用软件的基础和关键。首先确定系统方案,进行整体软硬件设计,充分分析目前市场上现有的油烟传感器的特点,选择TGS2600油烟传感器并开发其数据采集电路,然后分析软件部分中的BSP包的结构和开发步骤。并详细介绍了系统引导程序Boot Loader、OAL代码以及驱动程序的开发,并针对本文的研究对象,重点介绍了串口驱动程序和ADC驱动程序的开发过程。最后简单介绍了在WinCE下进行gprs拨号的过程和在EVC下油烟传感器信号采集上位机软件的开发,从而验证了本文开发的BSP实现对操作系统的支持。本文为基于gprs无线通信的远程监控系统提供了新的思路和方法,解决了目前远程监控系统研究中的一些问题,并将系统应用于城市油烟气体污染监控中,同时可为无线数据传输系统的研究提供参考。

关键词：油烟远程监控 gprs数据传输 WinCE BSP 设备驱动程序

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拖拉机作业油耗远程实时监测装置的设计研究

拖拉机作业油耗远程实时监测装置的设计研究

作者：刘聪内蒙古农业大学

学位级别：硕士

我国拖拉机保有量总体上保持增长态势,数量巨多的拖拉机消耗大量柴油资源。大型农场或农业合作社的管理者常常需要对拖拉机的实时耗油量进行监测,以达到有效调控、节能减排的目的。一直以来,对拖拉机柴油的油耗主要是靠观测油表的余量... 详细信息

我国拖拉机保有量总体上保持增长态势,数量巨多的拖拉机消耗大量柴油资源。大型农场或农业合作社的管理者常常需要对拖拉机的实时耗油量进行监测,以达到有效调控、节能减排的目的。一直以来,对拖拉机柴油的油耗主要是靠观测油表的余量来进行监测的,其误差较大,且不能进行实时测量。针对此现象,本课题为拖拉机多缸柴油机设计了油耗远程实时监测装置。该装置通过涡轮流量传感器监测输油管和回油管的流量,测得数据经DTUU转换后通过gprs将数据远程传输到服务器,上位机将数据进行下载、分析、处理及显示,来达到监测柴油机耗油量的目的。从而管理者可以从后台动态、全面、准确地实时获取拖拉机的油量消耗。经试验验证,本系统可以对拖拉机工作时的油耗进行远程实时监测,达到了预期的设计目的。

关键词：流量传感器 Modbus通讯协议油耗监测 gprs数据传输农业物联网

山地果园保鲜箱自动控制及远程监控系统设计与开发

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山地果园保鲜箱自动控制及远程监控系统设计与开发

作者：李恒志华南农业大学

学位级别：硕士

现如今随着人们生活水平的不断提高,人们对新鲜水果的需求也越来越高,但是目前市场上可推广的保鲜系统设备却仍然匮乏。针对此,本文将国内外研究热度较高的气调保鲜技术与单片机控制技术及现代计算机技术相结合,研发出一套集数据采集、... 详细信息

现如今随着人们生活水平的不断提高,人们对新鲜水果的需求也越来越高,但是目前市场上可推广的保鲜系统设备却仍然匮乏。针对此,本文将国内外研究热度较高的气调保鲜技术与单片机控制技术及现代计算机技术相结合,研发出一套集数据采集、数据处理、自动控制、远程监控等功能的水果保鲜系统。该系统具有较高的实用可行性,可以推广到水果保鲜领域作为保鲜环境调控系统。本系统的结构上可以划分为两大块:以STC12C5A60S2单片机为主控芯片的信息采集控制系统的下位机、以PC计算机对采集数据进行接收存储及对下位机远程控制操作的上位机。整个系统的硬件电路系统及软件的设计均采用模块化设计,采用低耦合高内聚的设计原则,尽可能的提升整个系统稳定性与可靠性。本文主要研究内容如下:(1)分析我国水果产业的现状及市场对水果保鲜技术的需求,对国内外水果保鲜技术及保鲜设备系统的研究现状进行综述。分析国内外水果保鲜技术及设备发展现状差异,展望水果保鲜设备系统的未来发展趋势,同时确定本文具体研究内容。(2)确定系统整体的功能目标,以此把整个系统的划分为更小的功能模块来逐一设计。下位机端分为:单片机主控模块、键盘设置模块、继电器控制模块、显示模块、信息采集模块、远程通信模块。上位机端则包括:TCP服务器的设计,手机APP的设计、辅助软件的配置等工作。针对各个模块的功能目标,对系统的设计实现做出需求分析,为系统的具体设计实现确立基础。(3)根据系统功能模块的划分,对各模块做出详细的设计并做功能实现。即通过硬件电路系统的设计及相应的软件设计实现系统下位机端的:数据信息采集及显示功能、键盘参数设置功能、自动调控功能、gprs数据传输功能等;上位机端的:数据接收功能、存储显示功能、远程控制功能等。(4)对整个系统做功能测试实验和实验运行测试。通过测试结果,分析系统功能实现情况以及稳定性可靠性情况,对需要改进的地方做出修改。山地果园保鲜箱自动控制及远程监系统的研究,填补了国内小型保鲜设备控制系统的研究空白。本系统的完成,会使水果保鲜环境的控制更加便捷智能,其远程数据传输及监控功能的创新应用,有利于水果保鲜参数数据的保存,通过对此数据的分析研究,可以优化水果保鲜参数的设置,也可以为其他水果保鲜系统设备的研究提供很好参考。

关键词：气调保鲜 STC12C5A60S2单片机数据采集 gprs数据传输远程控制