面向物联网的设备状态监测系统关键技术研究

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1、郑州大学硕士学位论文面向物联网的设备状态监测系统关键技术研究姓名：薛伟申请学位级别：硕士专业：机械电子工程指导教师：董辛旻201205摘要物联网被誉为是继计算机、互联网之后的第三次信息科技革命浪潮，它可以广泛应用到经济社会发展的各个领域，引发和带动生产力、生产方式和生活方式的深刻变革，成为经济社会绿色、智能、可持续发展的关键基础和重要引擎。本文依据工业环境下的设备状态监测特点和应用需求，将射频识读写器和无线传感器网络节点相融合，构建了一个面向物联网的设备状态监测系统。其中，射频读写器作为无线传感器网络的一个特殊采集节点，首先对该读写器进行了详细的硬件设计，选用上海华虹集成电路有限

2、责任公司生产的SHCll02为电子标签芯片和SHCl509为射频读写芯片，设计了射频芯片的电源供应电路，射频模块电路，读写器匹配天线电路等，选用AT89S52单片机为控制单元模块，设计了该单片机对射频模块的控制电路，并对单片机与上位机之间的通信电路进行了设计。其次，射频读写器作为无线传感器网络的一部分，研究了融合射频读写器和无线传感器网络节点的数据管理，主要对射频数据和无线传感器数据之间的数据融合进行研究，接着设计了一种融合射频读写器和无线传感器网络节点的关系数据模型，并将该数据模型应用到设备的状态监测领域。关键词：物联网；射频识别：无线传感器网络；读写器；数据管理一△竖塑堕——

3、AbstractTheInternetofthings(IOT)，whichisknownasthethirdwaveoftheglobeinformationindustr、，afterthecomputerandtheIntemet，cailbewidelyappliedtovariousfieldsofeconomicandsocialdevelopment，triggeringanddrivingtheprofoundchangesinproductivity,productionmethodsandlifestyle．TheIntemetofthingsbecomeak

4、eyfoundationandanimportantengineofeconomicandsocialgreen，smart，sustainabledevelopment．Thispaperintegratetheradiofrequencyidentificationreaderandthewirelesssensornetworknode，whichisbasedonequipmentconditionmonitoringfeaturesandapplicationrequirementsintheindustryenvironments，aequipmentmonitori

5、ngsystemfortlleIntemetofthingsisconstructed．Amongthem，theRFreaderasaspecialcollectionnodeinwirelessSenSOrnetworks，detailedhardwaresystemofthereaderisdesigned．SHC102contactlessICchipofShanghaiHuaHongIntegratedCircuitCo．，LtdischosenforelectronictagchipandSHCl509ischosenforRFIDreader／writechip，d

6、esignthepowersupplycircuitoftheRFchip，RFmodulecircuitandthematchingantennacircuitofthereader．AT89S52MCUiSchosenforcontrolunitmodule，designthesingle—chipcontrolcircuitontheRFmodule，anddesignthecommunicationcircuitbetweenMCUandhostcomputer．Secondly，theRFreaderaspartofthewirelesssensornetworks，r

7、esearchthedatamanagementwhichintegratetheRFreaderandwirelessSenSOrnetworknode，mainlyresearchthedatafusionbetweenRFdataandwirelesssensordata,andthendesignarelationaldatamodelwhichintegratetheRFreaderandwirelesssensornetworknode，andthedatamodel