110
Сурет 3.23 - Жиілік датчиктің сипаттамасын сандық сәйкестендіруге
арналған орнатқыштың жеңілдетілген құрылымы
Құрылымда физикалық көлемдегі А үлгілі беруші 2, жиілік-сандық қайта
жасаушы (ЖСҚ) 3, есте сақтау құрылғысының тұрақты жады 4, клавиатурасы 6,
дисплейі 7 мен принтері 8 бар процессор 5 алдын-ала қарастырылған.
Процессордан 5 автоматты режимінде беруші 2 жұмысын, жиілікті-сандық
түрлендіргіш 3 іске қосуды, ақпаратты есте сақтау құрылғысының тұрақты
жады 4 жазуды, датчиктің 1 метрологиялық сәйкестендіру (тексеру) хаттамасын
принтерде 8 рәсімдеу мен басуды басқаруы қамтамасыз етіледі. Тексеру
үдерісінде үлгілі беруші 2 датчиктің кіру орнында дискретизациялаудың
көрсетілген қадамымен физикалық көлемінің А мәндерін қалыптастырады.
Физикалық көлемінің А әр мәніне тексерілетін датчик 1 Fв шығыс жоғары
деңгейдегі жиіліктің белгілі мәнін береді, жиілікті-сандық түрлендіргіш 3
шығысында бұл мәннен үлгілі задатчик 2 көрсеткен физикалық көлемінің А
сандық мәні ендірілетін есте сақтау құрылғысының тұрақты жадының 4
ұяшығының мекен-жайы ретінде қолданылатын Fв жиіліктің Ка сандық
эквиваленті қалыптасады. Үлгілі беруші 2 физикалық көлемінің А барлық
дискреттік мәндерін қалыптастырғаннан кейін есте сақтау құрылғысының
тұрақты жады 4 датчик 1 тексерілетін нұсқасына тән идеалды талдау
тәуелдігінен барлық оның ауытқуларымен бірге датчиктің 1 нақты сипаттамасы
сақталады.
3.6 Жинақталған ON-LINE жүйеге арналған көппараметрлі жиілік
датчиктердің элементтік базасын таңдау және талдау
Бүгіндері радиоарна бойынша сымсыз байланыстың үш стандарты жиі
қолданылады: GSM, WiFi және Bluetooth. Бірақ стандарттардың бұл жиынтығы
барлық желілік міндеттемелерді оңтайлы шешу үшін жеткілікті емес. Болашағы
мол ретінде қолдануында өндіріс, көлік, өмір сүруді қамтамасыз ету, қорғау,
қуаттандыру, экологияда және т.б. заманауи сымсыз желілері негізделетін
ZigBee стандарты болып табылады.
111
«Сенсорлық желілер» (СЖ) ретінде танылатын 802.15.4/ZigBee, қайта
таратылатын жақын радиобайланыс технологиясы ресурстар мен үдерістерді
бақылау және басқарудың өзін-өзі ұйымдастырушысы болуға реттелген
жүйелерді дамытудың заманауи бағыттарының бірі болып табылады. Бүгіндері
СЖ сымсыз технологиясы датчиктердің жұмыс уақытына қиын мониторинг пен
бақылау міндеттерін шешуге мүмкіндік беретін жалғыз сымсыз технология
болып табылады. Сымсыз СЖ-ге біріккен датчиктер ақпаратты жинау, өңдеу
және таратудың аймақтық-реттелген өз-өзін ұйымдастыратын жүйесін
жасайды.
Сенсорлық желілердің өзекті ерекшелігі ретінде хабарламаларды бір
элементтен екінші элементке қайта тарату қабілеті болып табылады, бұл
хабарлағыштардың аз қуаттылығы кезінде айтарлықтай ұзақ ара қашықтыққа
таратуға мүмкіндік береді.
Осы күндері сенсорлық желілер дамуына кедергі болып табылатын
мәселелерге мыналарды жатқызуға болады:
- Микроэлектромеханикалық жүйелер негізіндегі физикалық шамалардың
әр түрлі сенсорларын өңдеу мәселелері;
- жаппай параллелизм мәселелері (жаппай-таратылатын сенсорлар
деңгейінде);
- жасанды интеллект, шешімдерді қабылдау жүйелерінің және т.б.
мәселелері;
- сымсыз бақылау және мониторингтеу жүйесін жасауға арналған
аппараттық-бағдарламалық кешендерді өңдеу;
- Сенсорлық
желілермен
қарым-қатынасты
қамтамасыз
ету
бағдарламасын өңдеу;
- Сенсорлық
желілердің тораптарына арналған өлшеудің (ұқсас
деректерді алу) жаңа әдістерін өңдеу;
- сөйлеу деректерін қысу мен кезеңдік ұқсас сигналдардың тиімді
алгоритмдерін жүзеге асыру;
- әр түрлі датчиктерден ұқсас деректерді ендіру үшін жаңа сызбалық-
техникалық шешімдерін жасау.
Икемді архитектура, монтаждау кезінде шығындарды төмендету
интеллектуалды датчиктердің сымсыз желілерін деректерді берудің басқа
сымсыз және сымды интерфейстер арасында ерекшелендіреді, әсіресе, бір-
бірімен бекітілген құралдардың көптеген саны туралы әңгіме қозғалған кезде,
сенсорлық желілер құралдардың көптеген санын қосуға мүмкіндік береді.
Сымсыз шешімдердің құнының үнемі төмендеуі, олардың пайдалану
параметрлерін жоғарылатуы телеметрикалық деректерді жинау, қашықтықтан
диагностикалау құралдары, ақпаратты алмасу және т.б. жүйелеріндегі сымды
шешімдерден біртіндеп қайта бейімдеуге мүмкіндік береді.
112
Кесте 3.2 - Деректерді сымсыз берудің негізгі стандарттарын жалпы топтастыру
ZigBee
Bluetooth
Wi-Fi
434/868 М
Гц
GSM/GPRS/E
DGE
3G
Жиілік
диапазон, МГц
2400–
2483
2400–
2483
2412–
2484
434/868
900/1800
1885–2025;
2110–2200
Деректерді беру
жылдамдығы,
кбит/с
250
721
11000/54
000
500
14,4/171/473
144/384/2048
Байланыс тың
алыстығы, м
200
класс 1 —
100;
класс 2 —
10;
класс 3 —
1
100
1000
Қамту
аймағының
барлығында
Қамту
аймағының
барлығында
Тоқты
пайдалану,
active мА/sleep
мкА
30/1
70/20
450
30/1
350/3500
350/3500
Модульде,
ортаға кіру
рұқсаты
DSSS
FHSS
DSSS
FHSS
TDMA/
FDMA
TDMA/
FDMA/CDMA
Жүйенің
топология сы
«нүкте –
нүкте»,
«жұл-
дыз»,
желі
«нүкте–
нүкте»,
«жұлдыз»
, желі
«нүкте –
нүкте»,
жұлдыз
«нүкте –
нүкте»,
«жұл-
дыз»,
желі
Ұялы желі
Ұялы желі
Жиілік
диапазоны,
МГц
2400–
2483
2400–
2483
2412–
2484
434/868
900/1800
1885–2025;
2110–2200
Тұтынушының нақты қосымшасында Short Range RF тобындағы қандай да
стандарттың қолдану саласын жиі анықтайтын үш техникалық параметрлері
бар: қуатты пайдалану (немесе тоқты пайдалану), байланыстың ұзақтығы мен
деректерді беру жылдамдығы. Осы параметрлердің мәні бойынша келесі
көшбасшыларды шартты түрде белгілеуге болады:
Wi-Fi-да деректерді берудің шекті жылдамдығы бар.
ZigBee және 434/868 МГц технологияларында ең аз қуатты пайдалануы
бар.
434/868 МГц технологияларында тіке көру мүмкіндігінде шекті ұзақтығы
бар.
Bluetooth
стандарттың
негізгі
басымдылықтарының
бірі
оның
стандарттауының жоғары деңгейі мен тұтынушылық электрондық құралдар
құрамында кеңінен тарауында болады. Бұл бірқатар жағдайларда деректерді
жинау, телеметрия немесе Bluetooth негізінде басқарудың кейбір жүйелерін
жобалау кезінде өңдеу үшін уақыт пен шығындарды шамамен екі есе үнемдеуге
Достарыңызбен бөлісу: |
