下面是小编为大家整理的蓝牙技术在施工机械在线监测中的应用,本文共8篇,仅供大家参考借鉴,希望大家喜欢,并能积极分享!

篇1:蓝牙技术在施工机械在线监测中的应用
蓝牙技术可以支持物体与物体之间的通信,它是以低成本的近距离无线连接为基础,为固定与移动设备之间的通信环境建立了一个特别连接的短程无线电技术。利用蓝牙技术可将传感器在线监测数据传送到计算机进行处理,而经过计算机处理后的信息可再经蓝牙技术传至各台设备。
基于蓝牙协议的设备之间支持点到点(PointtoPoint)和点到多点(PointtoMulti-Point)这两种通讯模式,与之相对应,由蓝牙设备组成的网络拓扑结构也有两种,分别称为微微网(Piconet)和分散网(Scattemet),如图4所示。
一个微微网中的所有设备单元共享同样的信道,每一个蓝牙设备最多可以同时与七个设备进行通讯。而且每一个设备同时还可能是其它微微网的组成单元。分散网是建立在微微网的基础之上的由多个微微网组成的功能单元,这些微微网之间可以进行通讯,每一个微微网的识别是靠各自的调频频率来决定的。
在采用蓝牙技术并对传统监测系统进行改造的基础上,结合日益发展的网络技术,针对施工机械的具体应用特点,提出了一种新型的分布式无线状态监测系统,如图5所示。
本方案针对施工机械状态监测现场的具体特点,侧重于蓝牙技术和新型无线数据采集系统的应用。在一定工作环境的要求下,应尽量采用具有无线通讯能力的传感器和数据采集系统,以避免有线电缆的使用。其中,对于每一台被监测施工机械上的所有传感器,可以与数据采集器一起可以组成一个微微网,所有的微微网又可以组成一个可以覆盖整个现场的分散网(如图5所示)。可以看出,数据采集器同时属于多个微微网,能与网络内的各个单位监测单元一起协调工作,对监测信息进行实时采集,然后以无线通讯的方式通过局域网接人点把信息传送至数据库服务器中。同时,Web用户在交付一定费用后,可以通过Internet共享这些数据,从而实现实验数据的异地共享。
篇2:蓝牙技术在施工机械在线监测中的应用
在线状态监测也叫机载式故障预报,是通过把高可靠性的传感器像触角一样分布到施工机械的有关部位,直接获取各运行部分的工况参数,从而进行分析、处理,实时控制施工进度,提高施工质量的一种监测。当前施工机械的发展方向是智能化,这就对计算机系统的信息采集、复杂信号处理与控制等能力提出了较高的要求。利用蓝牙芯片可对各传感器采集的数据进行无电缆可靠传输,并能利用非机载设备(如高档微机及功能完善的软件)对采集的信号进行复杂有效的处理,从而合理地控制施工全过程。
1蓝牙技术简介
蓝牙(Bluetooth)技术是一种近距离无线通信标准,由爱立信、英特尔、诺基亚、东芝和IBM等五大公司组成的特殊利益集团(SIG,SpecialInterestsGroup)于5月联合制定。SIG推出蓝牙技术的目的在于实现最高数据传输速率为1Mb/s(有效传输速率为721kb/s)、最大传输距离为10m的无线通信,并形成世界统一的近距离无线通信标准。蓝牙技术可提供低成本、低功耗的无线接人方式,被认为是近年来无线数据通信领域的重大进展之一,其程序写在一个9mm×9mm的微芯片中[1]。
蓝牙系统一般由四个功能单元组成:天线单元、链路控制(固件)单元、链路管理(软件)单元和蓝牙软件(协议)单元。
1.1蓝牙技术的系统结构[2~4]
蓝牙技术的系统结构如图1所示。从图1可以看出蓝牙的体系结构由两大部分组成,即:底层协议部分和高层应用协议部分。下面分别对两部分作一粗略的介绍。
1.1.1底层协议
底层协议作为蓝牙技术应用的基础,有着十分重要的作用。以目前的技术水平,部分协议功能可以由一个小型芯片来完成,这些功能主要包括:
Radio/RF:进行频带的信道定义和信号的发送与接收;
BaseBand:实现基带部分协议和其它底层链路功能;
LinkManager(LM):用于链路的建立和管理;
L2CAP:是LogicalLinkControlandAdaptationProtocol的缩写,实现高层协议复用、包的组装和拆分等功能;
SDP:是ServiceDiscoverProtocol的缩写,发现并识别底层设备所能提供的服务,以便高层应用调用。
1.1.2高层应用协议
高层应用协议主要包括以下几种应用协议:
RFCOMM:是ETSITS07.10标准的一个子集;
TCP/IPOverBluetooth:通过这个协议可以支持TCP/IP服务;
IrOBEXOverBluetooth:这个协议提供了蓝牙与红外传输的兼容性;
FilesTransferOverBluetooth:通过这个协议可以支持FTP服务。
值得注意的是,还有一种高层应用协议可以支持WAP(WirelessApplicationProtoc01)应用,通过它可以有效实施一个广域范围内的移动网络。
根据上面的讨论,总的来讲,一个完整的蓝牙应用解决方案是由软、硬件两部分组成的,其中硬件部分包括RF、Baseband和LinkManager,软件部分包括L2CAP以上的功能。
1.2工作原理
蓝牙技术工作在全球通用的
2.4GHzISM(I-工业;S-科学;M-医学)频段,数据传输速率为1Mb/s。从理论上讲,以2.4GHzISM频段运行的技术能够使相距30m以内的仪器设备之间成功实现无线连接,数据传输速率可达2Mb/s;如果再加入功率放大器,发射距离有效范围可达100m。蓝牙技术采用了“Plug&Play”技术,即任意一个采用了蓝牙技术的仪器设备(简称“蓝牙设备”)一旦搜寻到另一个蓝牙设备,马上就可与之建立联系,无需用户进行任何设置,可谓能做到“即连即用”[5]。所以,蓝牙技术比较适用于短距离无线数据传输。
如前所述,蓝牙技术在硬件上的主要模块有:基带(Baseband)和射频(RF)两部分,如图2所示。
其中,Transmitter模块对来自Baseband的信息进行高频处理,然后由天线发射出去,在这个过程中,由于采用了快速跳频以及前向纠错方案来保证链路的稳定和传输的可靠性,所以其抗干扰能力很强;与这个过程相反,Receiver模块把从天线中接收到的数据进行处理后,通过Baseband传送给主机。所以,任何两个支持蓝牙标准的设备都可以在短距离内进行信息传递,而不需要使用电缆链接,而且它的功耗非常低。
2实际应用
传统的.在线状态监测系统,无论是主动式还是微机自动监控系统,均需要将各传感器提供的在线信号实测值通过相应的有线电缆传输至微机,并与微处理器内存的标准值进行比较,由此判断机况是否良好。由于各种工况条件的限制,需要机载设备具有高可靠性和简单性(通过使用单片机来处理这些信息),这样,只能对现场施工信号进行简单的处理,无法进行全面、系统的分析,可能误检、漏检各种潜在的故障隐患,造成不必要的经济损失;同时,现行的作业管理缺少统一的施工工艺模式,无完整的施工操作记录,不能很好地控制施工进度和质量。可见,传统的在线状态监测系统需要改进。
2.1基于蓝牙技术的传统监测设备的改造
经过上面的分析得知,在进行传统的在线状态监测系统的实施时,存在一些不足之处。如果把蓝牙技术应用到这个领域中来,可以在很大程度上解决这个问题。其中一个比较基本的作法就是将传统型传感器、数据采集器等设备利用蓝牙技术进行改造,使之具备无线信息传输能力。图3给出了一个无线传感器的功能结构示例。
从图3可以看出,采用这种结构的新型传感器,由于采用了无线传输的形式取代有线电缆连接,在具体应用中使得监测网络的调整和重组变得非常方便;而且对于一些特殊场合,例如高速旋转设备运行时,利用传统的有线方式很难进行一些关键部位的测量,而采用这种基于小型蓝牙芯片的新型传感器就可以做到在任意位置安装与测量,并且利用其无线优势,可以进行移动监测;在高温、高腐蚀等恶劣环境下,无线监测方式的可靠性也要高得多,造价又低。总而言之,类似结构的监测系统将会有非常大的应用空间。
篇3:蓝牙技术在施工机械在线监测中的应用
蓝牙技术在施工机械在线监测中的应用
摘要:在对蓝牙技术及其原理讨论的基础上,结合施工机械状态监测现场的具体特点,提出了一种新型的施工机械状态无线监测系统,实现了对施工机械状态的实时监控,提高了施工机械的智能化水平。关键词:蓝牙技术 施工机械 在线监测
在线状态监测也叫机载式故障预报,是通过把高可靠性的传感器像触角一样分布到施工机械的有关部位,直接获取各运行部分的工况参数,从而进行分析、处理,实时控制施工进度,提高施工质量的一种监测。当前施工机械的发展方向是智能化,这就对计算机系统的信息采集、复杂信号处理与控制等能力提出了较高的要求。利用蓝牙芯片可对各传感器采集的数据进行无电缆可靠传输,并能利用非机载设备(如高档微机及功能完善的软件)对采集的信号进行复杂有效的处理,从而合理地控制施工全过程。
1 蓝牙技术简介
蓝牙(Bluetooth)技术是一种近距离无线通信标准,由爱立信、英特尔、诺基亚、东芝和IBM等五大公司组成的特殊利益集团(SIG,Special Interests Group)于195月联合制定。SIG推出蓝牙技术的目的在于实现最高数据传输速率为1Mb/s(有效传输速率为721kb/s)、最大传输距离为10m的'无线通信,并形成世界统一的近距离无线通信标准。蓝牙技术可提供低成本、低功耗的无线接人方式,被认为是近年来无线数据通信领域的重大进展之一,其程序写在一个9mm×9mm的微芯片中[1]。
蓝牙系统一般由四个功能单元组成:天线单元、链路控制(固件)单元、链路管理(软件)单元和蓝牙软件(协议)单元。
1.1 蓝牙技术的系统结构[2~4]
蓝牙技术的系统结构如图1所示。从图1可以看出蓝牙的体系结构由两大部分组成,即:底层协议部分和高层应用协议部分。下面分别对两部分作一粗略的介绍。
1.1.1 底层协议
底层协议作为蓝牙技术应用的基础,有着十分重要的作用。以目前的技术水平,部分协议功能可以由一个小型芯片来完成,这些功能主要包括:
Radio/RF:进行频带的信道定义和信号的发送与接收;
BaseBand:实现基带部分协议和其它底层链路功能;
Link Manager(LM):用于链路的建立和管理;
L2CAP:是Logical Link Control and Adaptation Protocol的缩写,实现高层协议复用、包的组装和拆分等功能;
[1] [2] [3] [4]
篇4:蓝牙技术及应用
蓝牙技术及应用
赵葵银 唐勇奇
(湖南工程学院,湖南 湘潭 411101)
摘要:本文介绍蓝牙系统的发展、技术特点、系统功能和应用。蓝牙系统是一种新型信息传输系统,有着广阔的发展前途。
关键词:蓝牙系统;跳频;TDMA;通讯协议;链路管理
中图分类号:TN92
Bluetooth Technology and It’s Applications
Zhao Kuiyin Tong Yongqi
(Hunan Engineering Institute ,
Hunan Xiangtan
Abstract: The development , technology characteristics , functions and applications of Bluetooth system is introduced . Bluetooth system is a new communication transmitting system , it’s development outlook is wide .
Keywords: Bluetooth ; frequency hopping ; TDMA ; protocols ; link management
1 引言
“蓝牙”( Bluetooth)技术是由世界著名的5家大公司――爱立信(Ericsson)、诺基亚(Nokia、东芝(Toshiba)、国际商用机器公司(
IBM)和英特尔(Intel),于5月联合宣布的一种无线通信新技术,借用了一千多年前一位丹麦皇帝哈拉德・布鲁斯(Harald Bluetooth)的名字命名的。它是针对目前相距很近的便携式器件之间的链接主要是用红外线链路(infraredlink,简称IrDA)进行而提出的。应用红外线收发器链接虽然能免去电线或电缆的连接,但是使用起来有许多不便,不仅距离只限于1~2m,而且必须在视线上直接对准,中间不能有任何阻挡,同时只限于在两个设备之间进行链接,不能同时链接更多的.设备。另一方面,人们对无线电通信技术很熟悉,无线电技术能实现远距离的通信,可以实现卫星通信以至宇宙太空的通信。“蓝牙”技术的目的是利用短距离、低成本的无线多媒体通讯技术在小范围内将各种移动通讯设备、固定通讯设备、计算机及其终端设备、各种数字系统(包括数字照相机、数字摄影机等)甚至家用电器连接起来,实现无缝的资源共享。7月,蓝牙正式公布了蓝牙技术规范Bluetooth Version1.0。蓝牙已成为通讯领域目前的一个新热点,极有可能在不远的将来成为小范围无线多媒体通讯的国际标准。
篇5:浅谈蓝牙技术及其应用
浅谈蓝牙技术及其应用
一。蓝牙技术的概念
蓝牙是一个开放性的。短距离无线通信技术标准,它可以用于在较小的范围内通过无线连接的方式实现固定设备以及移动设备之间的网络互连,可以在各种数字设备之间实现灵活。安全。低成本。小功耗的话音和数据通信。蓝牙技术可以方便地嵌入到单一的CMOS芯片中,因此它特别适用于小型的移动通信设备。
二。蓝牙中的关键技术
1.跳频技术
蓝牙的载频选用全球通用的2.45GHz ISM频段,由于2.45GHz的频段是对所有无线电系统都开放的频段,因此使用其中的任何一个频段都有可能遇到不可预测的干扰源。采用跳频扩谱技术是避免干扰的一项有效措施。
2.微微网和分散网
当两个蓝牙设备成功建立链路后,一个微微网便形成了,两者之间的通信通过无线电波在信道中随机跳转而完成。蓝牙给每个微微网提供特定的跳转模式,因此它允许大量的微微网同时存在,同一区域内多个微微网的互联形成了分散网。不同的微微网信道有不同的主单元,因而存在不同的跳转模式。
3.安全性
蓝牙技术的无线传输特性使它非常容易受到攻击,因此安全机制在蓝牙技术中显得尤为重要。虽然蓝牙系统所采用的跳频技术已经提供了一定的安全保障,但是蓝牙系统仍然需要链路层和应用层的安全管理。
4.纠错技术
蓝牙系统的`纠错机制分为FEC和包重发。为了减少复杂性,使开销和无效重发为最小,蓝牙执行快ARQ结构。ARQ结构分为:停止等待ARQ.向后N个ARQ.重复选择ARQ和混合结构。
三。蓝牙系统组成
蓝牙系统一般由天线单元。链路控制(固件)单元。链路管理(软件)单元和蓝牙软件(协议栈)单元四个功能单元组成。
1.天线单元
蓝牙的天线部分体积十分小巧。重量轻,属于微带天线。
2.链路控制(硬件)单元
目前蓝牙产品的链路控制硬件单元包括3个集成芯片:连接控制器。基带处理器以及射频传输/接收器,此外还使用了3-5个单独调谐元件。基带链路控制器负责处理基带协议和其它一些低层常规协议。
3.链路管理(软件)单元
链路管理(LM)软件模块携带了链路的数据设置。鉴权。链路硬件配置和其它一些协议。LM能够发现其他远端LM并通过LMP(链路管理协议)与之通信。
4.软件(协议栈)单元
蓝牙的软件(协议栈)是一个独立的操作系统,不与任何操作系统捆绑,它符合已经制定好的蓝牙规范。蓝牙系统的通信协议大部分可用软件来实现,加载到Flash RAM中即可进行工作。
四。蓝牙系统的应用
蓝牙技术能够在短时间内在世界范围内成为了标准,其主要原因在于它不仅可以让许多种智能设备无线互连,可以传输文件。支持语音通信,可以建立数据链路等,它还有更多地作用。
1.蓝牙可以为局域设备提供互连
在一个piconet中,蓝牙能够对8个接收器进行同步互连。使用蓝牙技术通信的设备可以发送和接收1Mbit/s的数据。但是实际上当允许多个应用设备进行同步通信时,数据传输率会在某种程度上降低。目前不在piconet中的蓝牙设备,将持续听从其他蓝牙设备的动向,当它们足够接近成为piconet的一部分时,它们将确定自己,如果需要,其他的设备可以与其通信。
2.支持多媒体终端
3G终端将提供接口接入许多不同格式的信息和通信,例如WEB浏览。电子邮件传输和接收。视频和语音,使它们成为真正的多媒体终端。语音仍是通信的主要形式,在蓝牙规范中已经意识到这一点,并对此提供特别支持,支持64Kbit/s的高质量演说信道。随着支持分组包数据和演说的能力不断提高(如果需要可以同时进行),蓝牙可以为这些多媒体应用提供完全的局域支持。蓝牙收发器可以支持多个数据连接并可同时达到3个语音连接,为3个手持无绳多媒体/互联系统提供完全的功能性。
3.家庭网络
在一个典型的家庭中,有各种形式的娱乐设备(电视/VCR. Hi-Fi),不同来源的主题信息(报纸。杂志。电视报)和特别是在厨房中的功能性设备(烤炉。微波炉。冰箱/冰柜。中央暖气系统)。虽然这些项目组目前没有办法相互连接,可以设想将其与蓝牙设备组成宽松的连接,不管这些设备在那里,它的控制和接入将成为用户的核心。设想一个简单的数据便签簿,与PDA(或智能电话)类似,但是使用蓝牙收发器和轻触屏幕。它轻巧便捷,带有高级像素驱动菜单,很容易使用。无线红外遥控的应用将成为过去,你的PDA将控制所有的娱乐设备。
4.3G可能支持的应用
以下的例子说明3G和蓝牙技术如何合作,为一系列广泛的应用提供局域互联和广泛的区域连接。这些不很确定,而且绝不详尽,但是目的在于展示互补的标准可以提供更高层次的服务。购物中心的自动售货机,在一个限定范围内的所有的自动售货机都可以通过蓝牙接入系统与中心的售货机管理设备相连,相反这样也可以使用3G接入系统进行维护或者提供货物。少数问题可以直接通过蓝牙发报机传递给购物中心的技术人员。从中心管理机构发出价格变化的信息,通过局域广播给所有的蓝牙自动售货机。投送到PC机3G终端的电子邮件将能够同时处理几个信道(例如语音。传真和数据,每一个都需要不同的信道特征和速度)。随着终端渗透的预言不断升高(在几年之内人口中的每个超过12岁的成员),为了接收移动中的电子邮件,PC机本身不必成为3G终端。蓝牙/3G终端可以以数据传输的方式通过蓝牙技术接收电子邮件并转发到PC机(假设它在附近范围内)。当完成接收任务后,PC机可以通过蓝牙通知用户并发送短消息给移动终端,它有电子邮件,如果事情紧急,这个消息也可以继续发送。这个思想使3G终端成为许多应用设备的局域,它们通过蓝牙技术形成互联。例如,如果,在等火车或飞机时收到了这样的电子邮件,用户可以通过蓝牙服务亭读取(服务于商业旅行者的新的商业企业)。这样他可以使PC运行打印感兴趣的电子邮件(可以将PC留在行李箱中,使用3G/蓝牙终端控制它),将费用记在帐上或信用卡上,或电子钱包中。
许多人相信移动电话将成为电子商务世界中的首选便携设备。但是,目前需要一个分离的智能卡保存电子现金,然而为了让它被销售点终端识别,没有人想要从电话中去除SIM。当然当SIM(现在它成为多功能智能卡)放在电话中时,蓝牙将使其得到识读。
5.应用的关键在于成本控制
蓝牙促进者的目标是使不同制造商的设备之间可以进行相互通信,所以在这个设计中最主要的限制就是成本问题。考虑到目前在移动手机和PC中使用的红外接口,可以设想说服设备制造商使用这个接口,应用的成本必须足够低。其目标价格为5美元。一个精密的无线接口可以提供更大的灵活性,这样就会比红外线接口更为复杂,价格也会昂贵。看起来如果所有的家庭最终选择蓝牙设备,使产量达到很高的数目,每个器件10美元的目标价格比较现实。但是随着最近在科技方面的衰退,连通性问题的继续,蓝牙芯片的价格已经涨到大约30美元,但是德州仪器在2月伦敦会议中宣布任何人如果进行大规模定购达到100万件,将会得到5美元的价格。
随着蓝牙技术的发展,一个蓝牙解决方案只要5~10美元,非常价廉物美。在技术领域,蓝牙的硬件正在进一步集成,直到所有的处理器功能与无线硬件可以集成在一个集成电路里为止。硬件厂商正朝这个方向努力。未来的新产品可以是带着已集成的软件部件的蓝牙硬件平台并且可以移植到通用的操作系统之上。这种集成趋势会更加降低蓝牙产品的成本,开发人员可以把所有的精力放在产品应浅谈蓝牙技术及其应用用开发上,从而缩短产品上市的时间
篇6:在线监测系统在设备管理中的应用
在线监测系统在设备管理中的应用
介绍在线监测系统的构成、主要功能及其在电厂设备管理中的.应用情况和取得的成效,提出在线监测应用于设备管理对提高故障诊断水平、促进维修制度改革具有一定的现实意义.
作 者:徐兴科 孔令先 赵以万 田保忠 任华玉 作者单位:胜利石油管理局胜利发电厂技监中心,山东东营市,257087 刊 名:设备管理与维修 英文刊名:PLANT MAINTENANCE ENGINEERING 年,卷(期): “”(8) 分类号:F406.4 关键词:设备管理 在线监测 旋转机械篇7:蓝牙技术的应用
蓝牙是一种美妙的计算机技术和应用的一个现代的许多允许移动电话手机和无线通讯互相交换数据, 尽管目前的技术有一个理论上的最大距离可达100米,但值得注意的是,当建成手机的两个设备都必须切实在同一房间内沟通彼此。
蓝牙技术的应用有很多-技术之一的和实际使用的最有用的是,免提耳机可以与您的移动电话通信而不需要繁琐的电缆。 蓝牙也可以用来传送MP3文件,如图片,电影和的其他人,你知道快速,简便和免费的。电脑自动关机
不幸的是,多数技术往往有一个缺点。 在这种情况下,蓝牙问题的是,除非你将其关闭,当你不使用它,那么你的手机会不断广播本身,这可能是一个潜在的安全漏洞。
通过电脑蓝牙蓝劫是一个术语,用于发送不请自来的邮件引用。 发送邮件的人没有任何电话控制自己,因此在技术上是无害的,但它可以被人接受结束时很困惑,他们收到匿名邮件。 蓝劫,也可用于不请自来的广告;框几个星期前,就得到了当把我的窗口会在发送邮件广告我公司大家谁开车经过激活的蓝牙手机。本人 当然,我下降,但如果这些烦人的广告技术渔获物上然后在使用我们的手机每天的基础,成为很多,
BlueSnarfing是在不同的联赛蓝劫,因为它通常用于恶意目的。 通过采取在手机利用手机的漏洞敏感机密数据可以BlueSnarfer可能获得,如联系人列表,图片,视频和文字信息。 甚至还有的情况是,BlueSnarfer可以拨打手机的电话号码的主人保险费率的同意或不知情的情况下。
另一个潜在的弱点是,蓝牙是可以用来作为媒介传递病毒。 这是一个不发生。很奇怪的状态时,它的世界,我们拥有手机染上病毒,但能信任我, 这类病毒通常只影响手机,有相对先进的作业系统。 一旦感染这些手机然后开始传播病毒的范围之内的每一个蓝牙手机发送出来。 这些病毒很容易避免,因为手机不询问用户是否要接受一个文件通过许可前,给出了蓝牙传输发生;通常只有那些未受过教育的蓝牙礼仪会接受这样的文件。
我不想煽动下意识的反应导致放弃我的蓝牙读者-这是一个很好的技术,是真正有用的,风险相对较低。 如果你有蓝牙功能的手机有一对夫妇的方式来尽量减少风险,幸运的是这些是非常容易实现。
如果你不使用蓝牙然后保持开关关闭或您的状态设置无法提示',因为这是'会导致找到您的手机没有恶意用户能。 如果你确实需要或只是想保持蓝牙然后 使相信,如果你是问你是否愿意接收一个文件,你没有想到那么拒绝。 简单!
篇8:生物监测技术在水环境监测中的应用
生物监测技术在水环境监测中的应用
文幸介绍了目前在水环境监测工作中应用的.几种生物监测技术,对其原理、应用和未来的研究方向进行了系统阐述.
作 者:戴欣 白焱 傅春艳 DAI Xin BAI Yan FU Chun-yan 作者单位:松辽流域水资源保护局,吉林,长春,130021 刊 名:东北水利水电 英文刊名:WATER RESOURCES & HYDROPOWER OF NORTHEAST CHINA 年,卷(期):2009 27(6) 分类号:X831 关键词:生物监测技术 水环境监测 应用文档为doc格式