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1、移動物料信息分布式傳輸方法及應用魏菊霞(金川集團股份有限公司甘肅.金昌737100)摘要:在流程工業(yè)生產(chǎn)中,移動物料計量信息的傳輸普遍采用電臺和無線模塊。接收電臺周圍環(huán)境嚴重影響計量信息的傳輸效果,尤其是鋼結構廠房、電磁干擾區(qū)內,數(shù)據(jù)傳輸過程中的丟包率、誤碼率相當嚴重。本文提出一種多節(jié)點分布式傳輸方法,根據(jù)各個生產(chǎn)作業(yè)區(qū)環(huán)境條件設置相應的WIFI節(jié)點數(shù),實現(xiàn)對作業(yè)區(qū)的無線信號覆蓋。網(wǎng)絡覆蓋區(qū)內無線模塊、PDA終端(PDA)、終端查詢設備通過節(jié)點工作頻段和陣列天線自適應調節(jié),實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸最佳化。銅熔煉
2、生產(chǎn)現(xiàn)場測試表明,可以有效消除周圍環(huán)境的電磁干擾,數(shù)據(jù)丟包率低于0.1%。關鍵詞:分布式傳輸;WIFI節(jié)點;自適應調節(jié);陣列天線;丟包率中圖分類號:TP文獻標志碼:BAmethod&applicationfordistributedtransmissioninMobilematerialmetrologyinformationWeiJuxia(JINCHUANGROUPCO.,LTD.Jinchang737100,China)Abstract:Intheprocessofindustrialprod
3、uction,thetransmission,metricalinformationofmobilematerial,iswidelyusedinradiostationandwirelessmodule.Environmentaroundreceivingradiostation,especiallythesteelstructureworkshop,seriouslyaffectsinformationtransmissioneffect.Inthiscase,thepocketlossrate
4、andbiterrorratearequiteseriousintheprocessofdatatransmission.Inthispaper,amulti-nodedistributedtransmissionmethodisproposed.Accordingtoenvironmentconditionsineachproductionarea,theappropriatenumberofWIFInodesisset,whichcanbecoveredbyradiosignalintheent
5、ireproductionarea.Wirelessmodules,PDAsandterminalinquirydevicesadjustadaptivelybyWIFInode’sfrequencybandsandantennaarraystooptimizedatatransmission.Coppersmeltingproductionfieldtestshowsthatthemethodcaneffectivelyeliminatetheelectromagneticinterference
6、ofthesurroundingenvironment,anddatapocketrateislessthan0.1%.Keywords:distributedtransmission;WIFInode;self-adaption;antennaarray;packetlossrate0引言移動物料計量是冶金爐窯實現(xiàn)投入產(chǎn)出在線計算和進行金屬平衡計算的前提條件,也是金屬冶煉生產(chǎn)中產(chǎn)品質量控制的關鍵環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的移動物料計量信息傳輸普遍采用無線電臺接收和無線終端模塊發(fā)射方式。無線電臺經(jīng)過多年發(fā)展,經(jīng)歷從
7、模擬信號調制向數(shù)字傳輸?shù)难葑冞^程,傳輸速率、安全可靠性有一定的提高。無線電臺可以用于組建通訊點數(shù)不多、傳輸數(shù)據(jù)流量小的無線網(wǎng)絡【1,2】。由于無線電臺采用無線設備終端逐一掃描的工作方式,其數(shù)據(jù)傳輸實時性不高。同時無線電臺占用特定通訊頻段,須向無線電管理委員會申請批準后方可架設。接收電臺周圍環(huán)境嚴重影響計量信息的傳輸效果,在電磁輻射國標許可范圍內,尤其是鋼結構廠房、電爐、轉爐、閃速熔煉等高溫冶金爐窯聚集區(qū),數(shù)據(jù)傳輸過程中的丟包率、誤碼率相當嚴重。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展,性價比高、環(huán)境適應性強、綠色環(huán)保的
8、分布式多節(jié)點數(shù)據(jù)傳輸技術將成為今后各大生產(chǎn)企業(yè)移動物料信息傳輸?shù)闹髁?,并最終取代傳統(tǒng)集中式無線電臺傳輸模式【1】。81關鍵技術問題基于WIFI無線網(wǎng)絡覆蓋下的移動物料信息計量系統(tǒng)主要包括數(shù)據(jù)信息采集協(xié)議解析與封裝、數(shù)據(jù)傳輸鏈路系統(tǒng)構建、無線節(jié)點陣列天線自適應調節(jié)算法、復雜電磁環(huán)境下的調頻抗干擾算法,通過各個節(jié)點感知的覆蓋區(qū)內移動終端射頻信號的強度和周圍環(huán)境電磁輻射分布特性,強制移動終端在節(jié)點之間主動切換漫游,及時調節(jié)信號載波頻段和節(jié)點陣列天線的方向選擇,最大限度降低環(huán)