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Profibus-DP与WSN的集成研究

作　者: 卢敏
导　师: 凌志浩
学　校: 华东理工大学
专　业: 控制科学与工程
关键词: WSN 现场总线 Profibus-DP netIC 工业无线网络
分类号: TN929.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

无线传感器网络是近年来工业控制领域的一大研究热点,其所具有的低能耗、低成本、高灵活性等特点,能很好弥补有线网络的不足之处。随着工业控制自动化程度不断提高、控制规模不断加大,在工业控制中引入无线网络已经成为一种趋势。因此,本文以无线传感器网络(WSN)和Profibus-DP 现场总线为研究对象,进行两者的集成研究和应用实践。本文首先分析了无线传感器网络和现场总线技术的发展概况,描述了将无线传感器网络与现场总线网络集成的必要性。通过对系统的应用需求分析,提出了一种通过网关设备实现两种网络集成的技术思想,并给出了网关的设计方案。然后,本文按照以上提出的设计方案,讨论了网关硬件平台的设计和制作,探讨了适用于网关的软件设计过程。其中,网关的硬件设计包括：WSN模块电路、电源系统电路、Profibus-DP协议实现模块电路、外围接口电路等；网关协议转换的相关软件设计包括：WSN组网程序设计、WSN模块与Profibus-DP协议模块通信程序设计等。最后,针对以上设计的网关,搭建了网关测试系统,对网关的性能进行测试,结果表明,网关能够很好地工作,完成无线传感器网络和Profibus-DP网络的集成。在此基础上,网关还在某污水处理厂上进行了工程试用,完成原有控制网络之上新增点的无线测控,满足了工业现场应用要求。

Profibus-DP与WSN的集成研究

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