基于無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的核電裝備狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、隨著現(xiàn)代化大生產(chǎn)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，核電站汽輪機(jī)組的結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜，功能越來(lái)越完善，自動(dòng)化程度也越高。機(jī)械裝備狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷技術(shù)越來(lái)越受到重視。根據(jù)規(guī)劃，到2020年，中國(guó)核電裝機(jī)比重將從目前的1.6％上升到5%左右，核電的裝機(jī)容量將達(dá)到4000萬(wàn)千瓦左右。如此大規(guī)模的發(fā)展核電，勢(shì)必對(duì)核電安全提出挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)大部分是采用有線設(shè)計(jì)。然而有線存在很多不可避免的缺點(diǎn)，主要體現(xiàn)在：電纜昂貴且維護(hù)困難、某些部位無(wú)法進(jìn)行有線傳感器的

2、布置、有線網(wǎng)絡(luò)之間存在電源干擾現(xiàn)象、大量布線會(huì)增加系統(tǒng)潛在危險(xiǎn)和不可控性等。
　　WSN是隨著MEMS、傳感技術(shù)、無(wú)線通訊和數(shù)字電子技術(shù)的迅速發(fā)展而出現(xiàn)的一種新的信息獲取和處理模式。適合對(duì)遠(yuǎn)程環(huán)境、設(shè)備、設(shè)施的狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，應(yīng)用前景十分廣闊。本文針對(duì)核電站的汽輪機(jī)組設(shè)計(jì)一種振動(dòng)監(jiān)測(cè)傳感器節(jié)點(diǎn)。在硬件選型上，處理器采用TI公司基于ARM Cortex-M3構(gòu)架的LM3S1138；射頻芯片采用TI-Chipcon公司生產(chǎn)的CC2420

3、，CC2420符合2.4GHz IEEE802.15.4。加速度傳感器采用Analog Devices Inc最新推出的壓電傳感器ADXL001。核電站電磁環(huán)境惡劣，本文對(duì)可能出現(xiàn)的干擾進(jìn)行詳細(xì)的分析。
　　在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議上，本文以無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的路由協(xié)議技術(shù)作為切入點(diǎn)，分析研究平面型以及分簇型路由算法，綜合比較以后，重點(diǎn)對(duì)LEACH路由協(xié)議提出改進(jìn)，通過(guò)MATLAB虛擬仿真和多功能振動(dòng)試驗(yàn)臺(tái)數(shù)據(jù)采集表明，此系統(tǒng)能夠?qū)πD(zhuǎn)機(jī)械振動(dòng)信號(hào)