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2018年第1期
基于WSN的车间数据智能采集与监控系统的设计与研究
张新孙文磊张建杰徐楚桥
（新疆大学机械工程学院，新疆乌鲁木齐830047）
摘要：针对汽车设备、工程机械零件、装备制造工艺等制造行业而言，需涉及到多人员、多物料、多设备的
机械制造，考虑到车间复杂性、准时性、不确定性等生产因素，研究了无线传感器网络节点的应用优势，设计AP组网模式，利用ZigBee短距离无线通信技术，通过传感器进行车间数据采集，依托无线传感器网络进行数据传输，从而实现车间多源状态数据采集。
关键词：无线传感网络；网络节点；AP组网；数据采集中图分类号：TP391
文献标识码：A
DOI:10.19287/j.cnki. 10052402.2018. 01.028
Design and application of intelligent data acquisition and monitoring system based on the WSN
ZHANG Xin, SUN Wenlei, ZHANG Jianjie, XU Chuqiao
(School of Mechanical Engineering, Xinjiang University, Urumqi 830047, CHN)
Abstract: In view of the manufacturing industry of automobile equipment, engineering machinery parts and equip-
ment manufacturing technology, it is necessary to carry out the multi-personnel, multimaterial and eooeoeeeaea and uncertainty, this paper introduces the application of wireless sensor network node, designs AP net-working mode, utilizes ZigBee short distance wireless communication technology, carries on the workshop data acquisition through the sensor, and carries on the data transmission through the wireless sensor network, thus realizes the multisource state data gathering in the workshop.
Keywords:wireless sensor network; network node; AP networking: data acquisition
随着先进制造技术的发展，我国大多数的制造业将迎来新的挑战。一方面，全民生活质量的提高，从而提升了我们对产品的个性化、舒适度、多样性等多种需求要求，市场产品的更新换代速度持续加快，所以制造企业必须要考虑缩短产品的生命周期。另一方面，制造商需优化升级制造车间体系，进一步优化生产方式，全面提高生产效率，降低制造成本，以至于在市场竞争中脱颖而出[1-4]。
物联网是新型信息技术的重要组成部分，也是时代“信息化"的进一步发展[5]。利用网络通讯技术把传感器技术、机器设备、人员与物物等有机的链接，实现了数据信息化、远程管理控制和智能化管理[6]。将物联网的思想运用到生产车间中，制造物联网将人员、机器以及通信数据等有机的联系，使得管控系统分散化，生产信息联系密集化[7]。对于传统制造业的生产数据复杂、时效、异构等特点，采用工业以太网或车间
●新疆高技术项目（201513102)；自治区自然科学基金（2016D01C055）
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现场总线等有线的传输方式*)。此模式受车间物料多变、地点限制、外界加工环境的影响，满足不了现阶段大数据交流、实时响应的车间制造[9-13]。
本文将车间机床RS232、RS485串口通过串口服务器转换为RJ45以太网口，然后接入到无线接入器转换为无线网络，接人到车间局域网或WIFI网络，并利用ZigBee通信技术实现车间内数据采集与数据传输。
1无线AP组网通信 1.1AP组网
无线接人器也可称为无线AP（如图1），它可认为是无线路由器的网络信号增强设备，可有效扩展车间无线网络的覆盖区域。在生产加工车间中，事先只预留了一个有线网口，与较远区域交换信息，若要进行网络布线将会造成资源浪费，还有其他信息区域由于地
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