基于ZigBee的液位過(guò)程控制實(shí)驗平臺設計
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液位傳感器采集的液位數據可通過(guò)串口傳送給終端節點(diǎn)，終端節點(diǎn)再通過(guò)無(wú)線(xiàn)數據傳輸方式發(fā)送給中心控制，中心控制結合上位機應用程序來(lái)實(shí)時(shí)顯示液位數據。
根據功能劃分，本系統主要由終端節點(diǎn)和中心控制組成。終端節點(diǎn)主要完成液位數據的采集、控制執行和無(wú)線(xiàn)傳輸功能。中心控制主要完成數據處理、液位顯示、控制命令生成及發(fā)布等功能。
終端節點(diǎn)主要由ZigBee節點(diǎn)、閥門(mén)、電源、天線(xiàn)、液位傳感器等部分組成。本系統選用CS—E型壓力液位變送器，由液位傳感器采集的液位數據經(jīng)終端節點(diǎn)通過(guò)無(wú)線(xiàn)傳輸的方式發(fā)送給中心節點(diǎn)。系統從中心節點(diǎn)接收控制信號并經(jīng)上位機判斷處理后，可發(fā)送相應的控制指令對閥門(mén)進(jìn)行相關(guān)控制。
中心控制主要由ZigBee協(xié)調器、路由器、電源、天線(xiàn)、上位機液位顯示等部分組成。ZigBee協(xié)調器負責將所有ZigBee節點(diǎn)組網(wǎng)，路由器用于擴展無(wú)線(xiàn)傳輸距離。終端節點(diǎn)將采集到的液位數據，經(jīng)路由節點(diǎn)轉發(fā)送給ZigBee協(xié)調器，協(xié)調器再通過(guò)串口方式傳送到后臺數據庫，最后利用上位機對數據進(jìn)行判斷處理后顯示液位數據，同時(shí)生成相應控制指令并將其發(fā)送給終端節點(diǎn)。
ZigBee節點(diǎn)和協(xié)調器芯片均選用CC2530。CC2530是一個(gè)兼容IEEE 802．15．4的真正的片上系統，可支持專(zhuān)有的802．15A以及ZigBee、ZigBee PRO和ZigBeeRF4CE標準。
3 系統軟件設計與開(kāi)發(fā)
根據液位監控的要求，可分別設計基于C／S、B／S模式的監控程序，實(shí)時(shí)顯示液位值、閥門(mén)開(kāi)度等參數。系統總程序流程圖如圖3所示，監控程序效果圖如圖4和圖5所示。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/153599.htm
4 結語(yǔ)
本設計的最大意義和亮點(diǎn)在于將ZigBee無(wú)線(xiàn)傳感技術(shù)引入到傳統的有線(xiàn)模式液位過(guò)程控制實(shí)驗平臺，從而克服了目前有線(xiàn)模式的一些弊端，同時(shí)降低了安裝、調試、維護的成本。這是國內首次將ZigBee無(wú)線(xiàn)傳感技術(shù)運用到液位過(guò)程的控制實(shí)驗平臺，本設計可以說(shuō)是過(guò)程控制領(lǐng)域一個(gè)重要的模式變革，必將對過(guò)程控制領(lǐng)域產(chǎn)生一定的影響。
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