《基于ZigBee無線傳感網(wǎng)絡的扭矩監(jiān)測系統(tǒng)的設計.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、2014年6月機床與液壓Jun．2014第42卷第11期MACHINETO0L&HYDRAULICSV0l_42No．11DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2014．11．034基于ZigBee無線傳感網(wǎng)絡的扭矩監(jiān)測系統(tǒng)的設計孔祥濤，林明星，周生良，楊文豪(山東大學機械工程學院，山東濟南250061)摘要：介紹了基于ZigBee技術(shù)的無線傳感網(wǎng)絡，將ZigBee技術(shù)應用到傳動軸扭矩檢測中，提出～種以ZigBee技術(shù)為基礎的扭矩監(jiān)測系統(tǒng)設計方案；設計了以CC2430無線射頻芯片為核心的硬件電路，包括

2、采集數(shù)據(jù)節(jié)點模塊、接收處理模塊；設計了傳感器節(jié)點程序、上下位機串口通信程序。根據(jù)ZigBee協(xié)議，各節(jié)點間組成樹狀網(wǎng)絡，實現(xiàn)對傳動軸扭矩的監(jiān)測與控制。試驗表明了該監(jiān)測系統(tǒng)的可行性，達到了設計目的，有著廣泛的應用前景。關(guān)鍵詞：ZigBee；CC2430；無線傳感網(wǎng)絡；扭矩檢測中圖分類號：TN98文獻標識碼：B文章編號：1001—3881(2014)11—121—5DesignofTorqueMonitoringSystemBasedonZigBeeWirelessSensorNetKONGXiangtao，LINMingx

3、ing，ZHOUShengliang，YANGWenhao(CollegeofMechanicalEngineering，Shandonguniversity，JinanShandong250061，China)Abstract：ThewirelesssensornetbasedongBeewasintroduced．TheZigBeetechnologywasusedindetectionofthetrans—mitringshafttorque．Akindofdesignschemeofmonitoringtorqu

4、esystembasedonZigBeetechnologywaspresented．ThehardwarecircuitwasdesignedwithCC2430wirelessfrequencychipasthemainchip，includingdatecollectionmodule，receivingandprocessingmodule．Sensorprogramandserialportcommunicationprogrambetweenuppermachineandlowermachineweredes

5、igned．Treenet-workwithnodeswasmadeaccordingtoZigBeeprotocol，toimplementmonitoringandcontrollingforthetransmittingshafttorque．Testindicatesthefeasibilityofthemonitoringsystem，thedesignpurposeisreachedandthesystemhasabroadapplicationprospect．Keywords：ZigBee；CC2430；

6、Wirelesssensornet；Torquemonitoring在機械傳動系統(tǒng)中，扭矩是反映系統(tǒng)性能的典型發(fā)展空間。ZigBee技術(shù)的開發(fā)利用是基于ZigBee機械量之一，扭矩測試己成為傳動軸開發(fā)研究、質(zhì)量聯(lián)盟制定的協(xié)議棧來實現(xiàn)的，ZigBee協(xié)議的基礎是檢驗、優(yōu)化控制、工況監(jiān)測和故障診斷等必不可少的IEEE802．15．4，它規(guī)定了無線傳感網(wǎng)絡的物理層和內(nèi)容。應變型扭矩測量技術(shù)有成本低、結(jié)構(gòu)簡單、MAC層，ZigBee聯(lián)盟則定義了網(wǎng)絡層和應用層的標準。技術(shù)成熟等特點，具有廣泛的應用。無線傳感網(wǎng)絡目前很多大的公司為了

7、快速開發(fā)ZigBee網(wǎng)絡、是最近幾年發(fā)展起來的多學科高度交叉、知識高度集縮短開發(fā)周期，都在自己公司生產(chǎn)的無線射頻芯片中成的熱點前沿技術(shù)，ZigBee技術(shù)具有短距離、低功植入了ZigBee協(xié)議，這其中以TexasInstruments公司耗、低速率、高可靠性、組網(wǎng)容易等特點。文中設生產(chǎn)的CC2430無線集成射頻芯片應用最為廣泛。計了一種基于ZigBee技術(shù)的傳動軸扭矩監(jiān)測系統(tǒng)，CC2430是一種真正的系統(tǒng)芯片(SoC)CMOS解通過ZigBee技術(shù)實現(xiàn)車間現(xiàn)場傳動軸扭矩的無線傳決方案。這種解決方案能夠提高性能并滿足以Zig

8、Bee輸，并組建無線傳感網(wǎng)絡，將數(shù)據(jù)通過RS232串口為基礎的2．4GHzISM波段應用，及對低成本、低功傳到上位機進行處理顯示并保存數(shù)據(jù)，在工業(yè)現(xiàn)場監(jiān)耗的要求。CC2430在單個芯片上整合了ZigBee射頻控中具有良好的應用前景。(RF)前端、內(nèi)存和微控制器，它使用1個增強型1ZigBee技術(shù)和CC2430芯片80