基于WaveMesh的煤矿井下无线应力在线监测系统

设计了基于WaveMesh的井下无线应力在线监测系统;系统可在井下完成压力检测并现场显示数据,与监测子站间通过WaveMesh无线通讯技术,可显示每个测点的通讯和压力情况,并将数据通过井下以太环网传送到地面中心站,最终通过监测分析软件实现实时监测和报警。     

过程自动化领域数字通信技术的应用与展望

通过阐述流程工业中过程自动化领域数字通信技术的工程应用与发展趋势,聚焦流程工业对数字化转型升级的重大需求,着重剖析了当前过程自动化领域普遍采用的现场总线、工业以太网、以太网-先进物理层、工业无线仪表、通用I/O等热点技术和前沿技术的国际标准、技术特点及适用范围。总结归纳各项技术的优点、缺点以及技术经济对比分析结果。最后,对过程自动化领域数字化信号传输及通信技术的应用与发展趋势进行了展望,并提出了建设性的意见。     

工业以太网交换技术在煤矿中的应用

通过对串口通信、现场总线通信局限性的分析，讨论了工业以太网交换技术引入工矿系统的可行性和必然性，并结合自主研发的工业以太网交换机详细介绍工业以太网交换技术在煤矿领域中的应用。     

千兆车载实时光纤网络中心节点的设计与实现

针对目前工业现场和车载信息交换的特点,为了解决车内通信带宽和响应实时性的问题,设计实现千兆光纤网络的中心节点装置。采用FPGA设计中心节点的MAC层逻辑,实现基于无源光网络(Ethernet-based passive optical network,EPON)的千兆光纤交换协议层,采用GMII媒介无关接口链接节点的千兆物理层电路,千兆物理层芯片采用成熟的高速通信千兆位SERDES器件,并通过交换协议确保交换实时性达到微秒级。试验测试结果表明:该装置具有带宽大、交换实时性高、抗电磁干扰能力强和成本低等特点,有很好的实用价值。     

具有以太网接口的嵌入式图像处理系统

针对图像处理过程中的实时性以及系统与外界的以太网通信的要求,提出了具有以太网接口的嵌入式图像处理系统,并介绍了该系统的硬件、软件设计方案和主要技术特点.     

基于以太网的嵌入式步进电机控制单元

基于以太网的嵌入式步进电机控制单元由PC104总线栈接处理器和电机控制模块组成.电机控制模块采用了2块CPLD芯片,设定步进电机专用控制模式,以实现步进电机控制单元与远程主机间的数据传输、控制状态的监控及运行模式的编程.底层控制单元上的芯片驱动、板级支持包、实时操作系统及电机控制应用程序在嵌入式实时操作系统VxWorks实现.     

基于Ethernet的PLC通信控制网络

基于Ethernet的PLC通信控制网络,分为面向工业现场设备的以PLC为核心的控制层和面向控制底层的以主控计算机为核心的监管层.系统以工业以太网为主要通信平台.当下位机收到上位机命令后,PLC自动分析指令代码、检查数据格式,再根据指令代码执行相应操作,并返回相应的应答信息.通知计算机当前动作执行状况和反馈通信中的错误.上位机采用异步WinSock,PLC与间的通信格式使用OMRON标准.     

适用于1000Base-T以太网的低抖动低功耗频率综合器

采用高速鉴频鉴相器(TSPC)、经典抗抖动的电荷泵、交叉耦合差分延迟单元以及电阻分压相位内插电路等结构设计了一个应用于1000Base-T以太网收发器的频率综合器电路,并能兼容10/100Mbps模式.该电路同时满足发送电路上升下降斜率控制和时钟恢复电路对于多相时钟(128相)的需要,大大节约了面积和功耗.在晶振的绝对抖动σ约为16ps情况下,输出25MHz测试时钟信号σ仅为11ps.表明该频率综合器有较强的抑制噪声能力,能很好满足发送和接收电路对于时钟性能的要求.芯片采用SMIC 0.18μm的标准CMOS工艺,电源电压为1.8V,功耗小于4mW.     

基于家庭异构网的智能用电终端系统设计

为了实现用户对用电设备的智能化控制及节约用电的目的,设计了一种基于家庭异构网的智能用电终端系统。首先,阐述了兼容Wireless HART协议、PLC通信以及以太网通信的智能用电终端系统的作用;然后,再详细描述了系统的软硬件设计;最后,通过测试结果充分验证了设计方案的有效性。     

100G比特以太网物理层标准和传输问题

为了获得超高宽带以太网的支持,介绍IEEE802.3ba工作组对100G比特以太网制定的标准,叙述应对高带宽需求发展的高速传输光纤技术,分析网络信号调制方式及其优缺点,讨论100G比特以太网信号传输的解决方法。