由于大量的用户信息,智能控制终端的传统集成操作系统无法对其进行有效控制,功耗不稳定,控制效率低。此,构建了一种功耗稳定,控制效率高的车载智能控制终端操作系统。系统由一个传感器网络和一个终端组成。感器网络由采集模块,微处理器模块和智能通信模块组成。集模块使用PT100传感器收集来自传感器网络节点的信号,并通过AD7793模数转换器将初始信号转换为电流和电压信号。处理模块集中管理由采集模块发送的信号,并将管理的信号发送到智能通信模块以分几个阶段进行处理,以获得最终的电压和电流信号。终端管理整个系统的工作流程,并通过处理最终的电压和电流信号为用户提供各种控制指令。软件提供了终端控制信号采集工作的流程图,系统为最终的电压和电流信号调用代码语言。
验结果表明,所设计的系统具有能耗稳定,控制效率高的特点。着网络通信的不断扩展,存储的用户信息量变得更大,并且用户对该信息进行控制的需求也增加了。载操作平台凭借其简单,快速和专业的优势逐渐成为智能控制终端的核心组件[1? 3]。于大量的用户信息,智能控制终端的传统集成操作系统无法对其进行有效控制,功耗不稳定,控制效率低。此,构建功耗稳定,控制效率高的集成智能控制终端操作系统已成为国际科研组织的重点研究项目[4-6]。去,智能控制终端的机载操作系统存在一些问题,例如[7]提出了一种芯片组智能控制终端的机载操作系统。控制指令的芯片组与待测设备相连,可以实现对待测设备的智能控制。而,存储在芯片阵列中的信息量不大,这导致整个系统的控制效率差。献[8]提出了用于中央处理单元的智能控制终端的集成操作系统。系统具有处理效率高,兼容性强的优点,可以最大程度地降低系统功耗,但整个系统的实用性不高,操作难度大。杂。考文献[9]提出了一种完全基于互联网的机载智能控制终端操作系统。
统运行期间的所有工作都在Internet上完成。理效率高,能耗低,系统更智能。全智能的控制。是,该系统价格昂贵,普通用户无法购买。考文献[10]提出了一种用于单片机智能控制端的集成操作系统。系统使用单片机来管理模块之间的信号相互传输,然后通过集成的操作平台对系统进行智能控制。片机的价格低廉,被测设备只能通过少量信息进行管理,因此整个系统的适用性较低。了解决上述问题,构建了与智能操作系统集成的传感器操作系统。验结果表明,该系统具有能耗稳定,控制效率高的特点。能传感器网络控制终端的机载操作系统由传感器网络和终端组成。感器网络由采集模块,微处理模块和智能通信模块组成,如图1所示。感器智能控制终端的集成操作系统。感器网络使用传感器网络收集和管理来自被测设备的信号,并使用终端作为控制核心来执行模块之间无线传感器网络节点信息的传输和处理。端使用集成的操作平台来对整个系统执行控制操作。集成的操作平台具有准确性高,成本低的优点,可以实现系统资源的合理分配,指令的及时交付,工作流程的精确控制。统采集模块从传感器网络的节点收集信号,并将收集的信号转换为相对稳定的电流和电压信号。模块包括一个变送器,一个传感器和一个模数转换器。于采集模块的工作压力高且能耗高,因此传感器网络选择公司生产的集成涡流变送器SV3300进行节能处理。时采集模块中的信号。射器的频率响应范围为[5 Hz,5 kHz],其涂层耐射频和电磁干扰,从而延长了发射器电路组件的寿命。

成的涡流变送器SV3300适当增加了采集模块的电源电压,减少了电路的功率损耗,仅为信号传输过程提供了功率。传输通道处于非活动状态时,请关闭电源开关。感器可以将采集的待测信号转换成国际标准的传输信号。能传感器网络控制终端的集成操作系统使用公司设计的PT100传感器。传感器可以同时监视被测设备的温度和湿度。湿度监控范围是[-200℃,200℃]。[0.100%RH]。果要测量的信号大于温度和湿度的两种类型,则可以添加具有特定功能的组件。果需要从传感器网络中的节点收集电压,电流和接口电源信号,则可以将多功能传感器添加到传感器网络中智能控制终端的集成操作系统中。功能传感器具有RS 485通讯接口,可以将串行通讯接口直接转换为Modbus RTU接口,使用更方便。外,多功能传感器电路具有集成电源和串行通信端口,这两个附加组件可以扩展传感器网络的控制范围,并使系统更好地实现智能控制指令。感器对收集到的待测信号进行初步管理,并将其传输至A / D转换器,该模数转换器使用公司生产的AD7793模数转换器。数转换器具有较高的测量精度,较高的能耗和较高的转换速度。2是AD7793模数转换器的电路图。设传感器网络智能控制端的集成操作系统不需要收集传感器网络节点中的电压,电流和接口电源信号,例如如图2所示,AD7793模数转换器通过串行外设接口接收来自PT100传感器的传输。入信号由电流生成设备和集成在AD7793模数转换器中的调节电阻处理,然后获得更稳定的电流信号和电压信号,并将其传输到微处理器模块。感器网络的微处理器模块在传感器网络的智能控制终端的集成操作系统中扮演“管理者”的角色,其核心是微处理器。处理器可以集中管理在采集模块中传输的信号。主要工作是避免传输过程中采集模块中电流和电压信号的能量损失,从而保证传感器网络智能控制终端的集成操作系统。查效率。感器网络节点的能耗与微处理器的性能紧密相关。了尽可能减少传感器网络的智能控制终端的集成操作系统的能耗,选择了公司设计的集成微处理器LPC2138。

成的LPC2138微处理器的性能更加灵活,为用户提供了多种工作模式的电源,其价格贴近人,稳定性好,可以更好地满足用户的需求。微处理模块处理的电流和电压信号将被传输到智能通信模块。频收发器是传感器网络智能通信模块的核心元素。择某公司设计的CC2420射频收发器。CC2420射频收发器具有强大的功能,先进的制造技术和非常低的功耗。最大信号传输速率为250 Kb / s,有力地保证了传感器网络智能控制终端集成操作系统的控制效率。

3是CC2420 RF收发器的电路图。图3所示,CC2420 RF收发器的工作原理如下:CC2420 RF收发器接收到微处理器模块发送的电压信号和电流信号后,它使用压控振荡器和Pierce振荡器对两者进行信号放大处理。成射频信号,并通过频率转换,滤波,模数转换,智能信号增益和信号降低处理射频信号,以获得最终的电压和电流信号。能传感器网络控制终端的集成操作系统终端可以通过处理最终的电压和电流信号为用户提供各种控制指令。能传感器网络控制终端的机载操作系统终端管理整个系统的工作流程,获取模块根据指令从传感器网络的节点获取信号。终端上的软件发行。

感器网络智能控制终端集成操作系统的传感器网络节点主要包括:传感器节点PT100,集成涡流发送器节点SV3300和收发器节点CC2420射频系统可以从上述节点收集温度,湿度,压力和频率。数。4是终端控制信号获取作业的流程图。图4中可以看出,在获取模块从传感器节点获取信号的同时,智能网络控制终端集成操作系统中各模块电路的定时器传感器也开始工作。时器测量的数据将合并到为信号处理而收集的信号中,并传输到终端。果终端接收到已处理的信号,它将监视并分析该信号。
端对信号的控制和分析部分由传感器网络的管理和控制来实现,另一部分由用户手动控制;如果终端未接收到信号或未处理接收到的信号,则信号将被重新传输到传感器网络,进行重新处理。系统不需要从传感器节点收集信号时,采集模块将处于待机状态,并且此过程不会消耗能量。了保持传感器网络智能控制终端机载操作系统的不间断运行,该软件在休眠期间配备了采集模块的“唤醒”功能。采集模块处于休眠状态时,如果此时更新了来自传感器网络的节点信号,则“唤醒”功能将自动将采集模块调整为正常操作状态。了验证本文设计的传感器网络智能控制终端集成操作系统具有功耗稳定,控制效率高的特点,进行了对比实验。验使用了单片机智能控制终端的集成操作系统和本文的系统。

相同条件下,系统能耗实验和控制实验是在同一实验设备上进行的。于在不同环境下测试的设备生成的信息有所不同,因此实验分别在10℃和25℃进行,其他环境因素保持不变。系统从同一设备收集信息,并实时记录两个系统的能耗值。验结果如图5和图6所示。5和图6表明,温度为25°C时,微控制器智能控制终端集成操作系统的实时能耗信息为:与采集时间呈正相关,并且增长率在国家标准范围内。35千瓦/分钟;在10℃的条件下,收集45分钟后,系统的实时功耗开始显着增加。时,系统处于异常运行状态,平均功耗高,超过了国家标准范围。25℃和10℃的条件下,恒温阀芯本文档中系统的实时功耗变化不大,其平均值低于系统的平均实时功耗值智能微控制器控制终端的集成操作。验结果表明,该系统具有能耗稳定的特点。相同条件下,实验修改了实验设备与单片机智能控制终端集成控制系统与系统测量节点之间的距离,并记录了两个系统的控制效率。7和图8是本文提出的微控制器的智能控制终端和系统的集成操作系统的控制效率曲线。7和图8表明,单片机智能控制终端集成操作系统的控制效率与实验设备与测量节点之间的距离密切相关。验设备离测量节点越近,系统的控制效率越高。系统的平均值为62.5%,系统的平均控制效率为82.2%,控制效率曲线较为稳定。验结果表明,该系统具有控制效率高的特点。文构建了一种功耗稳定,控制效率高的车载智能控制终端操作系统。系统由一个传感器网络和一个终端组成。感器网络由采集模块,微处理器模块和智能通信模块组成。集模块使用PT100传感器收集来自传感器网络节点的信号,并通过AD7793模数转换器将初始信号转换为电流信号和电压信号。处理模块集中管理由采集模块发送的信号,并将管理的信号发送到智能通信模块以分几个阶段进行处理,以获得最终的电压和电流信号。终端管理整个系统的工作流程,并通过处理最终的电压和电流信号为用户提供各种控制指令。软件提供了终端控制信号采集工作的流程图,系统为最终的电压和电流信号调用代码语言。
验结果表明,所设计的系统具有能耗稳定,控制效率高的特点。
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