1.引言 
隨著社會的發展,各個行業的電算化和自動化程度都越來越高。在工控數據采集業,環境條件惡劣、布線困難已經成了一個普遍的問題。而采用無線傳輸技術當然是一個不錯的選擇,有利地解決了這些問題,并且還有高網絡容量、高實時性、低功耗等優點。
 
2.WiMi-Net無線模塊介紹
(1)WiMi-Net無線模塊工作在433M Hz載波頻率,GFSK調制方式,穿透力強,并且支持硬件CRC,前向糾錯FEC/BEC,數據白化等技術,這都為延長無線傳輸距離和穿透厚墻等障礙物做好了準備。
(2)WiMi-Net無線模塊支持16個無線工作頻點,每個頻帶的無線基站可管理254個子節點,網絡規模的擴展性非常強。子站點可以跨基站無線漫游,自動鎖定信號最優的空閑基站,以最快速度提交業務。主站點(基站)可以通過搜索發現所有的活動節點,方便無線網絡的管理和部署,用戶使用非常簡單。
(3)無線模塊工作在38.4K bps無線速率,反應速度非常快,智能的數字信號 RSSI/LQI輸出,方便移動用戶對所在地無線網絡信號質量的評估。
(4)WiMi-Net無線模塊內置WiMi-Net可靠傳輸協議棧,采用可擴展的主從式架構無線網絡,大大減小了用戶的開發周期,方便用戶組網。
(5)WiMi-Net協議棧支持多點對一點的傳輸模型,方便組建移動的分布式數據采集系統;支持一點對多點的廣播傳輸,方便用戶批量廣播數據文件。
(6)WiMi-Net無線模塊支持獨立的功率控制管腳DTR/DSR實時休眠喚醒無線模塊,支持電池供電的移動應用
(7)靈活的二進制流格式主機接口,二進制流接口帶有起始標識和CRC6驗證,解碼統一,無需命令模式切換。支持UART/SPI兩種接口。
3. WiMi-Net無線模塊在分布式數據采集中的應用
分布式數據采集的系統構成:
(1) 標準配置的Windows電腦或者嵌入式設備,配置有串口或者以太網接口
(2) 無線通訊基站一臺,用于管理無線網絡
(3) 電池供電的無線子節點若干,用于傳輸數據
利用WiMi-Net無線模塊在分布式數據采集中可以實現如下功能:
(1)無線數據采集和傳輸:
和傳統的有線連接不同,無線數據采集無需架線,并且WiMi-Net無線模塊硬件穩定,可以經受惡劣環境的考驗。分布式數據采集中央系統在采集完數據后,將數據發送給無線模塊,無線模塊就會將數據通過無線發送到遠程的基站,然后基站將數據通過串口或者以太網口傳送到PC管理中心。
(2)電力控制:
采用無線傳輸的數據系統,一般采用電池供電,除了數據采集時刻,其余的端口都是關閉的,并且無線模塊也處于低功耗模式。
分布式數據采集中央系統需要無線發送數據時,先設置串口的DTR為高電平,無線模塊進入活動模式,無線模塊完成初始化之后回送一個高電平的DSR信號通知主處理器可以開始進行數據傳輸。在數據傳輸完成之后,主處理器設置DTR管腳為低電平通知無線模塊進入休眠模式,無線模塊在關閉所有的外設之后會回送一個低電平的DSR信號表示已進入低功耗模式。
(3)數據采集的同步功能:
在工業現場,有的分布式數據信號要求同步采集。為了保證同步的準確性,PC端的主控制中心可以先發送一個廣播的同步采集指令,無線子站點收到廣播同步指令后,將命令輸出給主處理器,主處器開始數據采集。這樣就可以保證數據采集的同時性。
(4)高網絡容量,大業務規模:
WiMi-Net無線模塊支持16個無線工作頻點,每個頻帶的無線基站可管理254個子節點,網絡規模的擴展性非常強。如果一個基站的無線通訊量過載,基站無法承載過多的子節點的數據傳輸請求時,可以部署多臺基站來調度和管理整個無線網絡。
                    
                隨著社會的發展,各個行業的電算化和自動化程度都越來越高。在工控數據采集業,環境條件惡劣、布線困難已經成了一個普遍的問題。而采用無線傳輸技術當然是一個不錯的選擇,有利地解決了這些問題,并且還有高網絡容量、高實時性、低功耗等優點。
2.WiMi-Net無線模塊介紹
(1)WiMi-Net無線模塊工作在433M Hz載波頻率,GFSK調制方式,穿透力強,并且支持硬件CRC,前向糾錯FEC/BEC,數據白化等技術,這都為延長無線傳輸距離和穿透厚墻等障礙物做好了準備。
(2)WiMi-Net無線模塊支持16個無線工作頻點,每個頻帶的無線基站可管理254個子節點,網絡規模的擴展性非常強。子站點可以跨基站無線漫游,自動鎖定信號最優的空閑基站,以最快速度提交業務。主站點(基站)可以通過搜索發現所有的活動節點,方便無線網絡的管理和部署,用戶使用非常簡單。
(3)無線模塊工作在38.4K bps無線速率,反應速度非常快,智能的數字信號 RSSI/LQI輸出,方便移動用戶對所在地無線網絡信號質量的評估。
(4)WiMi-Net無線模塊內置WiMi-Net可靠傳輸協議棧,采用可擴展的主從式架構無線網絡,大大減小了用戶的開發周期,方便用戶組網。
(5)WiMi-Net協議棧支持多點對一點的傳輸模型,方便組建移動的分布式數據采集系統;支持一點對多點的廣播傳輸,方便用戶批量廣播數據文件。
(6)WiMi-Net無線模塊支持獨立的功率控制管腳DTR/DSR實時休眠喚醒無線模塊,支持電池供電的移動應用
(7)靈活的二進制流格式主機接口,二進制流接口帶有起始標識和CRC6驗證,解碼統一,無需命令模式切換。支持UART/SPI兩種接口。
3. WiMi-Net無線模塊在分布式數據采集中的應用
分布式數據采集的系統構成:
(1) 標準配置的Windows電腦或者嵌入式設備,配置有串口或者以太網接口
(2) 無線通訊基站一臺,用于管理無線網絡
(3) 電池供電的無線子節點若干,用于傳輸數據
利用WiMi-Net無線模塊在分布式數據采集中可以實現如下功能:
(1)無線數據采集和傳輸:
和傳統的有線連接不同,無線數據采集無需架線,并且WiMi-Net無線模塊硬件穩定,可以經受惡劣環境的考驗。分布式數據采集中央系統在采集完數據后,將數據發送給無線模塊,無線模塊就會將數據通過無線發送到遠程的基站,然后基站將數據通過串口或者以太網口傳送到PC管理中心。
(2)電力控制:
采用無線傳輸的數據系統,一般采用電池供電,除了數據采集時刻,其余的端口都是關閉的,并且無線模塊也處于低功耗模式。
分布式數據采集中央系統需要無線發送數據時,先設置串口的DTR為高電平,無線模塊進入活動模式,無線模塊完成初始化之后回送一個高電平的DSR信號通知主處理器可以開始進行數據傳輸。在數據傳輸完成之后,主處理器設置DTR管腳為低電平通知無線模塊進入休眠模式,無線模塊在關閉所有的外設之后會回送一個低電平的DSR信號表示已進入低功耗模式。
(3)數據采集的同步功能:
在工業現場,有的分布式數據信號要求同步采集。為了保證同步的準確性,PC端的主控制中心可以先發送一個廣播的同步采集指令,無線子站點收到廣播同步指令后,將命令輸出給主處理器,主處器開始數據采集。這樣就可以保證數據采集的同時性。
(4)高網絡容量,大業務規模:
WiMi-Net無線模塊支持16個無線工作頻點,每個頻帶的無線基站可管理254個子節點,網絡規模的擴展性非常強。如果一個基站的無線通訊量過載,基站無法承載過多的子節點的數據傳輸請求時,可以部署多臺基站來調度和管理整個無線網絡。
                        