基于無線Mesh網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)設計與實現(xiàn).pdf

1、隨著無線網(wǎng)絡技術的發(fā)展，無線Mesh網(wǎng)絡已經(jīng)越來越受到重視，已成為未來新型網(wǎng)絡技術重點研究內(nèi)容。傳統(tǒng)的無線局域網(wǎng)（WLAN）覆蓋范圍小，只能形成局部網(wǎng)絡，部署和安裝比較復雜，造成成本高，同時在網(wǎng)絡中存在盲區(qū)，健壯性差。而無線 Mesh網(wǎng)絡采用多跳網(wǎng)絡方式進行數(shù)據(jù)傳輸，在網(wǎng)絡中節(jié)點可以進行自組織、自維護，具有覆蓋范圍廣、部署和安裝快速、容量大、結(jié)構靈活、成本較低、帶寬高等特點。因此，將無線Mesh網(wǎng)絡作為本文網(wǎng)絡技術的重點研究方向。

2、>　　本文結(jié)合嵌入式技術和無線網(wǎng)絡技術設計了基于無線 Mesh網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以采集農(nóng)業(yè)現(xiàn)場的數(shù)據(jù)信息和控制農(nóng)業(yè)某些設備的狀態(tài)，選擇無線Mesh網(wǎng)絡作為網(wǎng)絡傳輸媒介。系統(tǒng)主要分為數(shù)據(jù)采集控制終端和主控網(wǎng)絡模塊兩部分，它們之間采用SPI總線技術進行交互通信。采用多路采集和控制接口設計數(shù)據(jù)采集控制終端中的模擬信號采集模塊、數(shù)字信號采集模塊、數(shù)字信號輸出模塊，為了避免引入農(nóng)業(yè)現(xiàn)場干擾信號破壞系統(tǒng)電路，每個模塊都采用光耦隔離技術

3、進行電氣隔離。同時，主控網(wǎng)絡模塊中運行Linux操作系統(tǒng)，在其上面移植了SPI驅(qū)動、USB網(wǎng)卡驅(qū)動和AODV路由協(xié)議，實現(xiàn)了無線Mesh網(wǎng)絡。系統(tǒng)經(jīng)過測試，模擬輸入模塊采集電流的精度在±5％之內(nèi)，數(shù)字信號采集模塊和數(shù)字信號輸出模塊準確率均達到98%以上，搭建的無線Mesh網(wǎng)絡的傳輸速率降低、延時增加，但誤碼率降低、健壯性增強，網(wǎng)絡中盲區(qū)減少。本文結(jié)合無線Mesh網(wǎng)絡技術和嵌入式軟硬件技術，同時又克服了傳統(tǒng)WLAN網(wǎng)絡的弊端。實現(xiàn)了一套完