基于C8051和无线传输的汽车列车轮速采集系统设计
基于ZigBee的无线数据采集系统的设计
论文关键词：数据采集ZigBee CC2430C8051F020论文摘要：以C8051F020和射频芯片CC2430为核心设计了低功耗的无线数据采集系统，文章介绍了ZigBee技术、并给出了基于ZigBee的无线数据采集系统的组成，最后通过使用CC2430芯片完成了采集节点、主控单元的硬件与软件设计，实现了数据的采集和无线传输。
数据采集是现场中应用最广的技术之一,企业在生产时需要实时监测电压、温度、压力、流量的变化。
现有的采集系统大多采用预先布线，通过有线方式进行数据采集,主要存在的问题有：扩展性较差、布线繁琐、不方便对移动设备监测，不能进行临时数据采集。
为此本文介绍了如何利用射频芯片CC2430与C8051F020实现基于ZigBee的无线数据采集系统。
1. ZigBee简介ZigBee是一种基于IEEE 802.15.4标准的无线协议，主要应用于低速率，低功耗设备的组网，支持250kbit/s的数据传输速率，可以实现一点对多点的快速组网。
ZigBee技术的主要优点有省电、可靠、低、时延短、网络容量大、安全。
完整的ZigBee协议栈由层、介质访问控制层、网络层、安全层和应用层组成。
IEEE 802.15.4定义了物理层和介质访问控制层协议, 网络层和安全层由ZigBee联盟制定,应用层根据用户自己需要,对其进行开发利用。
无线通信技术上,采用免冲突多载波信道接入(CSMA-CA)方式避免了无线电载波之间冲突。
此外,为保证传输数据的可靠性,建立了完整的应答通信协议。
ZigBee设备为低功耗设备,其发射输出功率为03.6dBm,通信距离为30～70m,具有能量检测和链路质量指示能力,根据这些检测结果,设备可以自动调整发射功率,在保证通信链路质量的条件下,最低限度地消耗设备能量。
在组网性能上,ZigBee可以构造为星形网络或者点对点对等网络。
在每一个ZigBee组成的无线网络中,连接地址码分为16bit短地址码或者64bit 长地址码,具有较大的网络容量[1,2，3]。
基于无线传感网络的车辆安全监控系统设计与实现
基于无线传感网络的车辆安全监控系统设计与实现随着人类工业化的发展，汽车成为了现代社会中最为基本和重要的交通工具之一。
国内外的各种交通工具，尤其是汽车，数量如此巨大，因此车辆管理和车辆安全成为一个全球性的问题。
因此，设计和实现一种基于无线传感网络的车辆安全监控系统变得尤为重要。
一、系统构成基于无线传感网络的车辆安全监控系统，主要由以下几个组成部分组成：1.车载硬件。
对汽车的各种参数，如速度和位置信息进行实时监测获取，如许多先进的仪器，它可以无线地将数据传输到基站。
2.基站。
这是系统的核心，它接收来自车载硬件的数据并进行处理和储存，同时，它还可以根据收到的数据判定车辆是否正常驾驶。
3.线路通信。
这是系统的通信方式。
它将车辆传输的数据和命令转化成无线信号，以此来实现车辆之间和车辆和基站之间的通信。
二、系统设计基于无线传感网络的车辆安全监控系统细节设计如下：1. 车载硬件车载硬件是整个系统的第一级，它包括多个传感器，以检测车辆的各项参数。
传感器需要结合专业技术，将其安装在汽车的合适位置上，以最大限度地获取汽车的数据。
由于汽车所经受的各种条件的影响，这些传感器不仅需要具备足够的精度，还需要具有可靠性和鲁棒性。
针对以上问题，设计时需要考虑传感器的精度，一般要小于0.1km/h，也要考虑传感器的众多实际运用环境的适用性，以及系统的实现和维护成本。
2. 基站基站被设计成了汽车监测的最终目标。
一个完美的基站必须包括一台高效的计算机，并且还需要存储器、网卡和摄像头，以帮助后续处理。
这种离线处理方法有利于减轻服务器压力。
在基站的设计上，同时还需考虑信号的接收能力和传输能力，以及硬件与软件的耦合程度，这样才能保证整个系统的稳定性和实时性。
3. 通信车载硬件、基站和其他车辆之间建立联系的方式可以是通过4G通信网络或者无线带宽，而这无线带宽可以使用Wi-Fi进行传输。
为了保证该信号的传输稳定性和速度，需要经过优化和测试。
在信号的传输方面，尽管各个厂商的实现方式各不相同，但都应该将数据和信号进行压缩，以尽量减少数据包的数量和大小，从而提高传输的质量和速度。
基于51单片机的智能车毕业设计(论文)
基于80C51的电动智能单片机摘要80C51单片机是一款八位单片机，它的易用性和多功能性受到了广大使用者的好评。
这里介绍的是如何用80C51单片机来实现长春工业大学的毕业设计，该设计是结合科研项目而确定的设计类课题。
本系统以设计题目的要求为目的，采用80C51单片机为控制核心，利用超声波传感器检测道路上的障碍，控制电动小汽车的自动避障，快慢速行驶，以及自动停车，并可以自动记录时间、里程和速度，自动寻迹和寻光功能。
整个系统的电路结构简单，可靠性能高。
实验测试结果满足要求，本文着重介绍了该系统的硬件设计方法及测试结果分析。
采用的技术主要有：（1）通过编程来控制小车的速度；（2）传感器的有效应用；（3）新型显示芯片的采用.关键词80C51单片机、智能、光电检测器、PWM调速、电动小车Design and create an intelligence electricity motive small carAbstract80C51 is a 8 bit single chip computer. Its easily using and multi-function suffer large users. This article introduces the CCUT graduation design with the 80C51 single chip computer. This design combines with scientific research object. This system regards the request of the topic, adopting 80C51 for controlling core, super sonic sensor for test the hinder. It can run in a high and a low speed or stop automatically. It also can record the time, distance and the speed or searching light and mark automatically the electric circuit construction of whole system is simple, the function is dependable. Experiment test result satisfy the request, this text emphasizes introduced the hardware system designs and the result analyze.The adoption of technique as:(1)Reduce the speed by program the engine；(2)Efficient application of the sensor;(3)The adoption of the new display chip.Keywords 80C51 single chip computer, light electricity detector, PWM speed adjusting, Electricity motive small car目录第一章前言 (1)第二章方案设计与论证 (3)一直流调速系统 (3)二检测系统 (4)三显示电路 (9)四系统原理图 (9)第三章硬件设计 (10)一 80C51单片机硬件结构 (10)二最小应用系统设计 (11)三前向通道设计 (12)四后向通道设计 (15)五显示电路设计 (17)第四章软件设计 (20)一主程序设计 (20)二显示子程序设计 (24)三避障子程序设计 (25)四软件抗干扰技术 (26)五“看门狗”技术 (28)六可编程逻辑器件 (29)第五章测试数据、测试结果分析及结论 (30)致谢 (31)参考文献 (32)附录A 程序清单 (33)附录B 硬件原理图 (41)第一章前言随着汽车工业的迅速发展，关于汽车的研究也就越来越受人关注。
基于无线传输的数据采集系统硬件设计
PROCESS AND TECHNOLOGY工艺与技术基于无线传输的数据采集系统硬件设计马经权，蔡明，康国旗（武汉信息传播职业技术学院，湖北武汉430223）摘 要：本文设 于ZigBee 技术的 系统, 系统的硬件电路，采用CC2530 ZigBee无线传感器网络， 温度、 、 、 、 、 、 等环境变量 ， 无线联网的多个监控设备,在 与 的系统相结合， 型的网系统，为的方法O关键词：ZigBee ； CC2530；攻中图分类号：TP273 文献标志码：A 文章编号：1671 -1602 （2019） 10 -0004-021简介多端点数据采集正朝着无线、安全、高速数据传输演化其中关键技术为数据采集中心节点兼容性满足信息传输需求％目前，大多数数据采集系统采用了有线的综合布线技术，限制了系统的应用场 成本较高％无线 式构建便捷的智能 采集平台，成前研究的热点％2方案设计2. 1 基于ZigBee 的数据智能采集系统模型基于ZigBee 技术的数据智能采集系统采用星型配置％整个通信 模块的核心是ZigBee 协调器（包括全功能ZigBee 功能）％以多个 ZigBee 终端设备，作为周围节点，形成一个星型网络，远程传%该模块可由几个部分组成：ZigBee 协调器，ZigBee 终端设备（受控对象，女口：烟雾，温度，，红外，防 等电路）％整个系统的组成可以分模块：第一个ZigBee 协调器模块；两个ZigBee 端模块％前者进一步分为核心控制模块、协调服务器端无线收发模块&网络接收模 分为终端收发模块和 模块％各模块的功能相互沟通％通过互联网上的远程计算机进行连接％2. 2 ZigBee 协调器开发平台ZigBee 协调器开发平台是以STM32F103为核心的微处理器％整个通信模块的核心％无线收发模块的协调器与CC2530% —对多通信的短距离％ CC2530已固化ZigBee 协议栈（PHY 层和MAC 层） 的底部％只 使用简单的 设成收发器模块的协调器％采用LAN 实现远程数据传输％采用微处理器与以太网控制器芯片（CS8900A ）配合辅助电路的网络接口功能，实现ZigBee 客户端与ZigBee 协调器STM32F103微处理器之间的通信internet 与远程计算机之间的通信％ STM32F103微处理器为核心结构模型如图一所示％图一 ZigBee 协调器开发平台其中电源电路的结构模型、系统时钟电路、系统复位电路、 Flah/SDRAM 存储器接口电路是STM32F103微处理器运行的基本电路％ JTAG 接口 &以太网接口 &串口和无线收发模块（CC2530及其外围电路构成）％是接口电路的配套电路％ JTAG 标准主要用于芯片内部测试和系统仿真、调试％ MAX232串口功能％无线收发器模块主要用于ZigBee 星型网络的建立和初始化，以及多个ZigBee 终端设备之间的 和接收％2. 3 Zigbee 收发设备系统采用CC2530芯片ZigBee 无线通信模块，CC2530集成Zig- Bee 射频（RF ）前端、存储器和微型控制器，CC2530集成符合 IE802. 15.4标准％ 4 GHz 射频收发器支持数字RSSI/PQI 、CSMA/CA和强大的DMA 功能、电池监控和温度传感功能，同时支持强大而灵活的开发工具％基本电路如图二电容C4, C5,连接32MHz 晶体振荡器，此石英晶体用于正常工作频率％电容C6, C7连接32.768 kHz 晶体振荡器电路，休眠工作使用此石英晶体，从而降低功耗％ C3是用于去除杂波，防止单片机错误复位％ C1用作滤波器，去除杂波使电压更加稳定％电路非平衡变压器电容和电感L1, L2, C8,C9, C10以及PCB 微波传输线，整个结构满足射频输入％ CC2530芯片具有低功耗的特色，选择电池供电％图二Zigbee 收发设备2. 4信号参数采集电路CC2530和温湿度传感器SHT11，光传感器PGM5506,红外传感器BS520连接原理图如图三所示，其中P0.0, P0. 1, P0.6, P1. 2和项目：湖北省教育厅科学研究计划项目《高职“物联网应用”课程应用仿真平台建设研究》；项目编号：B2016580% 作者简介：马权（1988 -）,男，湖北荆州人，研究生，讲师/工程师， 研究嵌入式，工业控 智能便携式装备%4Vol.41/No.10/WestleatherP1.3为CC253010端口％SHT11使用双线串行线和处理器数据通信和同步SCK数据线通信处理器和SHT11_DATA三态门用于读取数据，为避免信号冲突，微处理器应驱动DATA低电平，需要外部上拉电阻将信号拉高，CC2530引脚P1.2用于SCK,P1.3用于DATA。
(完整word版)基于51单片机的循迹小车系统设计
基于51单片机的循迹小车系统设计摘要80C51单片机是一款八位单片机，他的易用性和多功能性受到了广大使用者的好评。
在生活中但凡涉及到自动控制的地方都会出现单片机的身影，单片机的应用有利于产品的小型化、智能化,并且能够提高生产效率.这里介绍的是如何用AT89C52单片机来实现小车的循迹功能，该设计是结合科研项目而确定的设计类课题。
本系统以设计题目的要求为目的,采用AT89C52单片机为控制核心，利用红外传感器检测道路上的黑线，控制电动小汽车的自动循迹，快慢速行驶，以及自动停车，并可以自动记录时间、里程和速度，和寻光功能。
整个系统的电路结构非常简单,可靠性能很高。
实验测试结果满足要求，本文着重介绍了该系统的硬件设计方法及测试结果分析。
关键词：80C51单片机;电动小车；pwm调速；光电检测；自动调速系统Car tracking system based on microcontrollerAbstract80C51 is a 8 bit single chip computer。
Its easily using and multi—function suffer large users。
In life，whenever it comes to automatic control of the local microcontroller will appear figure, microcontroller applications in favor of product miniaturization，intelligent，and can improve productivity. Here is how to use AT89C52 microcontroller to achieve the car tracking feature, which is designed to determine the combination of scientific research and design class topic.This system design requirements of the subject for the purpose of using AT89C52 microcontroller core，the use of infrared sensors to detect the black line on the road，the automatic tracking control of electric cars，fast low traffic speeds，as well as automatic parking, and can automatically record time ，mileage and speed, and look for the light function.The circuit structureof the entire system is very simple, very high reliability. The test results meet the requirements，the paper focuses on the hardware design and test results of the system analysis.Keywords:80C51 microcontroller；Electric car Pwm speed； A photodetector；Automatic Speed Control System。
基于无线串口的电机实验数据采集系统设计
基于无线串口的电机实验数据采集系统设计一、引言无线串口是一种无线通信技术，可以实现数据的无线传输。
在电机实验中，数据的采集对于研究电机的性能和优化控制策略至关重要。
传统的数据采集系统主要通过有线串口进行数据传输，但存在布线困难、传输距离受限的问题。
因此，设计一个基于无线串口的电机实验数据采集系统具有重要的意义。
二、系统设计方案本文提出的基于无线串口的电机实验数据采集系统主要由两部分组成：电机实验平台和数据采集模块。
1.电机实验平台电机实验平台是进行实验的基础设施，包括电机驱动模块、传感器模块和控制系统模块。
其中电机驱动模块负责控制电机的转速和转向，传感器模块负责采集电机的运行状态数据，控制系统模块负责控制电机实验的过程。
2.数据采集模块数据采集模块负责将传感器模块采集到的数据通过无线串口传输给上位机。
无线串口通过无线通信技术（如蓝牙、Wi-Fi等）与上位机进行通信。
该模块包括无线通信模块、数据处理模块和电源管理模块。
3.系统通信协议系统通信协议是无线串口实现数据传输的重要环节。
在系统设计中，应选择合适的通信协议，以确保数据的可靠传输和处理。
常见的通信协议包括TCP/IP、RS232、RS485等。
根据应用需求，选择合适的协议进行设计。
三、系统实现1.硬件设计硬件设计包括电机实验平台和数据采集模块的具体模块设计。
电机实验平台的设计需要考虑电机的驱动方式、传感器的选择和控制系统的构建。
数据采集模块的设计需要选择合适的无线通信模块、处理器模块和电源管理模块。
2.软件设计软件设计主要包括上位机软件和嵌入式软件的设计。
上位机软件用于接收和处理从数据采集模块传输过来的数据，并进行数据的存储和分析。
嵌入式软件用于管理电机实验平台和数据采集模块之间的通信和数据传输。
3.系统测试与优化系统测试包括硬件和软件测试。
硬件测试主要包括电机实验平台的性能测试和数据采集模块的无线通信测试。
软件测试主要包括上位机软件和嵌入式软件的功能测试和性能测试。
车辆轮对检修实时信息采集系统设计
车辆轮对检修实时信息采集系统设计摘要：随着社会的发展，我国的铁路交通事业發展迅速，促使车辆轮对检修的容量越来越大。
为解决当前车辆厂、车辆段在车辆轮对检修过程中信息采集程度不高的问题，提出了一种基于无线传感网络实时信息采集系统，详细论述了系统组成、原理、信息处理流程，设计了一种集成RFID、图像处理、ZigBee技术采集、传输信息工具，实现了无纸化信息采集，避免了二次数据录入错误，具有扩展性好、智能化程度高等特点。
关键词：轮对；实时信息；无线传感网络；嵌入式系统；射频识别引言铁路在发展我国国民经济中起到了重要作用。
当前铁路货运正朝着高速度，重载量的方向发展，这就对车辆的轮对提出了更高的要求。
近年来铁路货车车辆轮对的制造技术和工艺都得到了提高，轮对故障的发生率也得到了大大的改善，但是对于擦伤、磨耗与剥离等故障仍时有发生，影响着货运车辆的正常运行。
轮对故障不仅会造成了车辆安全事故，更是会给后期的车辆检修造成重要负担。
提高轮对检修实时信息采集效率，对保障机车车辆轮对检修高效运行至关重要。
1车辆轮对检测方式车辆轮对的检修方式主要包括静态检测与动态检测。
静态检测是指在列车停止运行时进行的检测。
静态检测经历了机械量具测量、电子量具测量和CCD非接触式量具测量等阶段。
随着电子技术、传感器技术和光学技术的发展，机械量具有被电子量具和CCD非接触式量具所取代的趋势。
动态检测技术实现了轮对的在线检测，具有检测速度快、效率高、检测自动化程度高和不占用车辆周转时间等优点。
本文旨在研究车辆厂、车辆段环境下车辆轮对静态检测时，应用嵌入式技术、无线传感网络技术等，对车辆轮对检测各工艺阶段实时采集，为车辆轮对检修智能化管理提供信息化技术支持。
2车辆轮对检修工艺首先经过清洗除污，再经过超声波、磁粉探伤等检测，检查车轴是否完好、车轴轴身有无击伤和擦伤、车轮各项尺寸是否符合标准、车轮是否涂打轮辋轮辐探伤合格标记、车轮踏面是否正常等，当车轮或车轴之一有损坏时，需要退卸车轮，对车轴或车轮进行加工，加工完成之后进行车轴与车轮配对、压装，再经反压试验、检查、标记、油漆等，最后入库。
基于单片机的汽车速度测量系统设计
专业技能实训报告题目基于单片机的汽车速度测量系统设计学院信息科学与工程学院专业通信工程班级通信0902学生彭元学号********指导教师李二〇一二年一月三日目录1前言 (2)2总体设计 (3)2.1设计方案 (3)2.2主要内容 (3)3 单片机速度测量系统 (4)3.1单片机速度测量原理 (4)3.2单片机速度测量系统结构框图 (4)4 系统硬件设计 (5)4.1 传感器的选用 (5)4.1.1 霍尔传感器的基本工作原理 (5)4.1.2 CS3020霍尔传感器 (6)4.1.3 霍尔传感器的硬件连接 (7)4.2 MCU控制系统设计 (8)4.2.1 CPU的选用 (8)4.2.2 AT89S51主要特性和引脚说明 (8)4.2.3 MCU最小系统设计 (10)4.3 LED 数码管显示器 (11)4.4 单片机测速系统总原理图 (11)5 系统软件设计 (12)5.1程序流程图 (12)5.2 程序功能 (14)结语 (15)参考文献 (16)附录 (16)1 前言随着信息技术的不断发展，单片机在测量系统中得到了广泛的应用。
速度是一个系统经常需要测量、控制和保持的量。
速度的测量方法有许多种，但在不同的应用环境下，相应的测量方法有它自己的特点和误差。
因此对单片机速度测量系统的研究有着重要的目的和意义。
本设计采用 AT89S51 单片机作为主要控制核心，应用霍尔传感感器采集信号，经过单片机定时计数并运用一个算法测量出汽车行驶速度，最终用4位位的在以上建的系统的基础上LED数码管显示其测量结果,具有较高的实用价值。
2 总体设计2.1 设计方案现在测量速度的方法有很多，可以采用不同的器件做出多种测速器。
在这里用磁电式脉冲发生器的方案。
磁电式脉冲发生器。
将导磁材料的齿轮固定在转轴上，对着齿轮端面固定一块磁钢，霍尔元件贴在磁钢的一个端面上，随着齿轮转动，元件的输出呈周期性变化，经整形和放大后输出方波脉冲。
基于单片机的车轮测速系统的设计
基于单片机的车轮测速系统的设计车轮测速系统是一种用于测量车辆速度的设备，通过监测车轮转动的次数来计算车速。
这种系统在交通控制、运输安全以及车辆性能评估等领域具有重要意义。
该文档旨在介绍基于单片机的车轮测速系统的设计。
本系统通过单片机控制和传感器监测实现车速的准确测量，并提供可靠的数据供后续分析和应用。
设计该车轮测速系统的目的是为了满足以下需求：实时监测车辆的速度，提供准确的车速数据。
采集并记录车辆的速度信息，用于交通控制和违规监测。
提供数据接口，方便与其他系统集成，实现更多应用场景。
在设计过程中，我们将充分发挥单片机的优势，采用简单和无法律复杂性的策略。
同时，我们会避免引用无法确认的内容，确保文档的可靠性和准确性。
请阅读以下章节，了解基于单片机的车轮测速系统的设计细节。
该文档介绍了基于单片机的车轮测速系统的整体结构和功能。
该系统旨在通过使用单片机来实现对车轮速度的测量和监控。
它可以应用于各种需要准确测量和监测车辆速度的场景，如交通监控、运输管理等方面。
基于单片机的车轮测速系统主要由以下组件构成：传感器：通过安装在车轮上的传感器来检测车轮的转动。
单片机：作为系统的核心控制器，负责接收传感器信号、进行数据处理和控制输出。
显示屏/显示器：用于显示测得的车辆速度。
电源模块：为系统提供稳定的电源供应。
基于单片机的车轮测速系统具有以下功能：车轮速度测量：通过传感器检测车轮转动的次数和时间间隔来计算车轮速度。
数据处理：单片机接收传感器信号后，进行数据处理并计算车轮速度。
结果显示：测得的车轮速度将在显示屏/显示器上显示出来。
车轮监测：系统可以提供对车轮运动的连续监测和记录功能。
可调参数：系统可以根据需求进行参数调节，以适应不同的车辆和测量场景。
注意：以上只是系统设计的基本概述，具体实现细节和技术方案需要根据实际需求来确定。
详细描述车轮测速系统的设计要点，包括传感器选择、信号处理、数据显示等。
传感器选择选择合适的传感器是车轮测速系统设计的关键。
高速铁路采集系统的设计与实现
高速铁路采集系统的设计与实现随着高速铁路建设的不断发展，高速列车运行的可靠性、稳定性和安全性成为了越来越重要的问题。
而高速铁路采集系统的设计与实现，对于确保高速列车的安全和稳定运行起到了至关重要的作用。
一、高速铁路采集系统的概述高速铁路采集系统是指通过传感器或其他设备采集高速列车运行数据，并通过数据处理和分析，实现对列车状态的实时监控、故障诊断和预警。
具体包括车辆动态监测系统、通信网络、数据存储与处理系统等组成部分。
车辆动态监测系统通过安装在列车各个部位的传感器，采集列车运行时的振动、温度、压力等数据，并将其通过无线信号或有线信号传送至数据存储与处理系统。
通信网络则负责连接列车与基地站之间的通信，实现数据的实时传输和交换。
数据存储与处理系统则是核心部分，它负责对采集到的数据进行处理和分析，生成监测报告和预警信息，为列车的安全和稳定运行提供重要的支持。
二、高速铁路采集系统的设计要点1. 数据采集与传输高速铁路采集系统的设计要点之一是数据采集与传输。
为了保证采集数据的准确性和及时性，需要在列车各处安装合理的传感器，并建立可靠的数据传输通道。
同时还需要考虑降低传输延迟，提高数据传输的速率和稳定性。
2. 数据处理与分析高速铁路采集系统的设计还需要重视数据处理与分析。
通过对采集到的数据进行精细化处理，可以获得更加复杂和精确的列车状态信息，并为后续的故障诊断和预警提供支持。
因此，需要建立高效的数据处理算法，并支持多样化的数据分析方式，以适应不同场景下的数据处理需求。
3. 系统安全与稳定性高速铁路采集系统的安全和稳定性是极为重要的。
一方面，需要构建完善的数据安全体系，确保采集数据的安全和可靠性，避免被未经授权的第三方窃取或篡改。
另一方面，还需要将系统硬件和软件的设计、开发与测试严格按照国际标准进行，确保系统的功能和性能达到预期要求。
三、高速铁路采集系统的实现方案1. 硬件方案高速铁路采集系统的硬件方案是基于传感器技术、通信技术和智能处理技术的，具体实现方式可以采用分布式传感器、定位技术、多服务系统等技术手段。