基于物联网的爆破振动无线监测系统

GPS时间同步的无线多点爆破振动监测系统关晓磊;孟立凡【期刊名称】《单片机与嵌入式系统应用》【年(卷),期】2011(11)4【摘要】This paper presents a scheme of wireless test system for the convenient on spot test of blasting vibration. Each test node obtains the vibration velocity values of three directions through 3-channel parallel data acquisition. The multi-node data synchronization acquisition is realized using lpps pulses from common GPS receiver. The controller uses low-power FPGA. nRF24LEl and nRF24LUl + a-chieve wireless communication. The system is connectted to PC through the USB interface. It can display and analyze the waveforms through VC++ programs.%提出一种方便爆破现场测试振动效应的无线测试系统方案.每个测试节点采用3通道并行数据采集得到3个方向的振速值,采用通用GPS接收器的lpps脉冲来实现多节点的数据同步采集;控制器采用低功耗的FPGA;无线通信由nRF24LE1和nRF24LU1+来实现.该系统通过USB连入PC机,并利用VC++编写软件来实时显示和分析波形.【总页数】4页(P63-66)【作者】关晓磊;孟立凡【作者单位】中北大学电子测试技术国家重点实验室,太原030051;中北大学电子测试技术国家重点实验室,太原030051【正文语种】中文【中图分类】TB51【相关文献】1.基于物联网的爆破振动无线监测系统 [J], 黄跃文;吴新霞;张慧;罗熠2.基于GPS的无线传感器网络时间同步技术 [J], 张九宾;张丕状;杜坤坤3.基于GPS时间同步的分布式数据采集与监测系统研究 [J], 黄芳;崔希民;何建设;王英;臧永强4.基于GPS与无线电的时间同步系统设计 [J], 杨彦卿;张丕状;陈威5.无线传感网桥梁结构监测系统的时间同步设计 [J], 朱飞飞;沈庆宏;陈策;吉林因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

计算机测量与控制．２０２１．２９（１１）　犆狅犿狆狌狋犲狉犕犲犪狊狌狉犲犿犲狀狋牔犆狅狀狋狉狅犾　·８　·收稿日期：２０２１０３１９；　修回日期：２０２１０５０６。

基金项目：国家自然科学基金项目（６１８７３２４７）。

作者简介：朱耀杰（１９９３），男，山西吕梁人，硕士研究生，主要从事测试技术与无线通信等方向的研究。

张晓明（１９７６），男，山西运城人，博士生导师，教授，主要从事动态测试及组合导航等方向的研究。

引用格式：朱耀杰，张晓明，闫佳晖，等．基于无线传感网络的爆炸场振动监测系统［Ｊ］．计算机测量与控制，２０２１，２９（１１）：８１１．文章编号：１６７１４５９８（２０２１）１１０００８０４ ＤＯＩ：１０．１６５２６／ｊ．ｃｎｋｉ．１１－４７６２／ｔｐ．２０２１．１１．００２ 中图分类号：ＴＮ９８文献标识码：Ａ基于无线传感网络的爆炸场振动监测系统朱耀杰１，张晓明１，闫佳晖２，耿煜琛１（１．中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室，太原　０３００５１；２．北京航天计量测试技术研究所，北京　１０００７６）摘要：爆炸场振动测试中节点分布范围广、数量多，对各测试节点的状态监控及全局管理难以有效实现，传统测试方案中节点部署后难以快速更改状态；针对上述问题，依据模块化、标准化和稳定性原则，设计了一种基于无线技术的振动监测系统；给出了爆炸场振动监测系统的基本功能单元，包括数据采集设备、无线组网设备；数据采集设备具有高精度采集、数据存储、高精度同步、定位定姿等功能；利用无线网桥技术构建了覆盖广域范围的无线网络，支持ＩＥＥＥ８０２．１１ｎ／ａｃ协议，实现了对远程分布式测试节点的集中管理、状态监控、数据传输，也可对指定测试节点的工作模式进行快速设置，以满足测试需求；测试节点的振动测量范围为０～１０ｇ，室外１公里数据传输；通过模拟测试试验验证了系统的有效性，各项功能满足工程需要。

关键词：ＷＳＮ；无线网桥；振动监测；分布式测试；ＳＴＭ３２犇犲狊犻犵狀狅犳犈狓狆犾狅狊犻狅狀犉犻犲犾犱犞犻犫狉犪狋犻狅狀犕狅狀犻狋狅狉犻狀犵犛狔狊狋犲犿犅犪狊犲犱狅狀犠犻狉犲犾犲狊狊犛犲狀狊狅狉犖犲狋狑狅狉犽ＺＨＵＹａｏｊｉｅ１，ＺＨＡＮＧＸｉａｏｍｉｎｇ１，ＹＡＮＪｉａｈｕｉ２，ＧＥＮＧＹｕｃｈｅｎ１（１．ＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅ＆ＤｙｎａｍｉｃＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｏｆＭｉｎｉｓｔｒｙＥｄｕｃａｔｉｏｎ，ＮｏｒｔｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣｈｉｎａ，Ｔａｉｙｕａｎ　０３００５１，Ｃｈｉｎａ；２．ＢｅｉｊｉｎｇＡｅｒｏｓｐａｃｅＩｎｓｔｉｔｕｔｅｆｏｒＭｅｔｒｏｌｏｇｙａｎｄＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０００７６，Ｃｈｉｎａ）犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｉｎｔｈｅｅｘｐｌｏｓｉｏｎｆｉｅｌｄｖｉｂｒａｔｉｏｎｔｅｓｔ，ｔｈｅｎｏｄｅｓａｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｉｎａｗｉｄｅｒａｎｇｅａｎｄｌａｒｇｅｎｕｍｂｅｒ．Ｉｔｉｓｄｉｆｆｉｃｕｌｔｔｏｅｆｆｅｃ ｔｉｖｅｌｙｒｅａｌｉｚｅｔｈｅｓｔａｔｕｓｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇａｎｄｇｌｏｂａｌｍａｎａｇｅｍｅｎｔｏｆｅａｃｈｔｅｓｔｎｏｄｅ．Ｉｎｔｈｅｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌｔｅｓｔｓｃｈｅｍｅ，ｉｔｉｓｄｉｆｆｉｃｕｌｔｔｏｑｕｉｃｋｌｙｃｈａｎｇｅｔｈｅｓｔａｔｕｓｏｆｔｈｅｎｏｄｅｓａｆｔｅｒｄｅｐｌｏｙｍｅｎｔ．Ｉｎｒｅｓｐｏｎｓｅｔｏｔｈｅａｂｏｖｅｐｒｏｂｌｅｍｓ，ａｖｉｂｒａｔｉｏｎｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎｗｉｒｅｌｅｓｓｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓｏｆｍｏｄｕｌａｒｉｔｙ，ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏｎａｎｄｓｔａｂｉｌｉｔｙ．Ｔｈｅｂａｓｉｃｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｕｎｉｔｓｏｆｔｈｅｅｘｐｌｏ ｓｉｏｎｆｉｅｌｄｖｉｂｒａｔｉｏｎｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｓｙｓｔｅｍａｒｅｇｉｖｅｎ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｄａｔａａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｅｑｕｉｐｍｅｎｔａｎｄｗｉｒｅｌｅｓｓｎｅｔｗｏｒｋｉｎｇｅｑｕｉｐｍｅｎｔ．Ｔｈｅｄａｔａａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎｅｑｕｉｐｍｅｎｔｈａｓｔｈｅｆｕｎｃｔｉｏｎｓｏｆｈｉｇｈ－ｐｒｅｃｉｓｉｏｎａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ，ｄａｔａｓｔｏｒａｇｅ，ｈｉｇｈ－ｐｒｅｃｉｓｉｏｎｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ，ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇａｎｄａｔｔｉｔｕｄｅｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ；ｉｔｕｓｅｓｗｉｒｅｌｅｓｓｂｒｉｄｇｅｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｔｏｃｏｎｓｔｒｕｃｔａｗｉｒｅｌｅｓｓｎｅｔｗｏｒｋｃｏｖｅｒｉｎｇａｗｉｄｅａｒｅａ，ｓｕｐｐｏｒｔｓｔｈｅＩＥＥＥ８０２．１１ｎ／ａｃｐｒｏｔｏｃｏｌ，ａｎｄｒｅａｌｉｚｅｓｒｅｍｏｔｅｃｅｎｔｒａｌｉｚｅｄｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，ｓｔａｔｕｓｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ，ａｎｄｄａｔａｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｏｆｔｅｓｔｎｏｄｅｓｃａｎａｌｓｏｑｕｉｃｋｌｙｓｅｔｔｈｅｗｏｒｋｉｎｇｍｏｄｅｏｆｄｅｓｉｇｎａｔｅｄｔｅｓｔｎｏｄｅｓｔｏｍｅｅｔｔｅｓｔｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ．Ｔｈｅｖｉｂｒａｔｉｏｎｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｒａｎｇｅｏｆｔｈｅｔｅｓｔｎｏｄｅｉｓ０～１０ｇ，ａｎｄｔｈｅｏｕｔｄｏｏｒｄａｔａｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎｉｓ１ｋｍ．Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｅｓｓｏｆｔｈｅｓｙｓｔｅｍｉｓｖｅｒｉｆｉｅｄｔｈｒｏｕｇｈｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｔｅｓｔｓ，ａｎｄｖａｒｉｏｕｓｆｕｎｃｔｉｏｎｓｍｅｅｔｔｈｅｎｅｅｄｓｏｆｔｈｅｐｒｏｊｅｃｔ．犓犲狔狑狅狉犱狊：ＷＳＮ；ｗｉｒｅｌｅｓｓｂｒｉｄｇｅ；ｖｉｂｒａｔｉｏｎｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ；ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄｔｅｓｔ；ＳＴＭ３２０　引言在靶场试验中，弹药爆炸过程中的振动参数能够为弹药毁伤威力评估及炸点定位提供重要的设计依据与数据支撑［１３］。

Vol.45 No.7 1448计算机与数字工程Computer& D ig ita l Engineering总第333期2017年第7期基于W I F I技术的振动信号监测分析系统设计*刘英杰12毛敏12(1.昆明理工大学信息工程与自动化学院昆明650500)(2.云南省矿物管道输送工程技术研究中心昆明650500)摘要在当前实际生产中，机器运行现场和监控室之间往往需要相隔一定的安全距离。

传统的有线传输数据方式给工程施工带来了诸多不便，同时耗费了大量人力和物力。

因此，为了加强数据采集传输的适用性，论文采用无线传输方式，在实验室已有条件下，通过自己设计并开发的一个基于W IF I技术的振动信号监测P C B板，实现对于轴承实时振动信号的采集和无线传输，P C机进行数据接收，以V isual Studio2012为开发工具，内嵌M atla b软件对数据进行算法分析。

该系统实现了轴承振动信号的实时采集和无线传输，在实验室环境下进行测试分析，取得了较好的实验效果。

关键词滚动轴承；W IF I技术；振动信号；STM32;远程监控中图分类号T H133.3 D O I：10.3969/j.issn.1672-9722. 2017. 07.046Design of Vibration Signal Monitoring and Analysis System Basedon WIFI TechnologyL I U Y in g jie1-2M A O M in12(1.Faculty of Inform ation Engineering& A utom ation,Kunm ing U niversity of Science and Technology,Kunm ing650500)(2.Engineering Research Center for M ineral Pipeline Transportation,Kunm ing650500)A b s tra c t In the current actual production,the machine runs on the spot and the m onitoring room often needs to be separated by a certain distance of safety.The traditional way of wired transmission data brings inconvenience to the construction,at the same tim e，it consumes a lot of manpower and m aterial resources.Therefore，in order to strengthen the a p p lica b ility of data acquisition and transm ission，this paper adopts a wireless transmission m ode，has been in the laboratory co n d itio n，by means of a designed and developed based on vibration signal m onitoring PCB board of W IF I technology,realize the re a l-tim e bearing vibration signal acquisi­tion and wireless transm ission，PC data received by V is u a l,Studio2012 embedded M atlab software development tools，algorithms for data analysis.The system realizes the re a l-tim e collection and wireless transmission of bearing vibration sig n a l,in the laboratory environment for testing and analysis，and achieves good results.K e y W o rd s ro llin g bearing,W IF I technology,vibration signal,STM32, remote m onitoringClass N u m b e r T H133.31引言目前，在机械故障诊断领域内，轴承作为旋转 机械设备中最为常见，也是最易损坏的部件之一，一旦运行出现问题将影响整机的正常工作，因此对 其进行监测和诊断研究有重要意义111。

基于物联网的智能震动监测系统设计与实现随着科技的不断发展，物联网已成为近年来热门的技术领域之一。

物联网（Internet of Things）指的是通过互联网连接不同的设备、传感器等物体，实现智能化功能。

其中，智能震动监测系统是物联网的一个应用领域，它可以通过震动信号实时监测设备的运行情况，为生产企业提供数据支持和保障，同时也可以为工程师提供实时运行数据，用于检测故障并进行维修。

因此，在本文中，我们将探讨基于物联网的智能震动监测系统的设计与实现。

一、智能震动监测系统的设计思路智能震动监测系统主要由两个方面组成：硬件和软件。

硬件部分是由加速度传感器、微控制器和网络模块组成的。

其主要作用是采集震动信号，并进行数据处理和传输。

而软件部分则是系统的背后控制中心，通过算法分析硬件传来的数据，从而得出各种各样的结论，提供给用户。

1. 硬件部分的设计硬件部分是整个系统的核心。

要保证硬件的高效稳定性，并且在安装后可以长期运行。

在硬件部分的设计中，博物馆需要选用高质量的传感器，并且对于其性能和精度进行合理的安排。

另外，为了保证整个系统具有高效稳定性，在硬件部分的设计中，我们需要考虑到微控制器的运行效率以及模块的空间利用率等问题。

2. 软件部分的设计软件部分的设计是基于物联网的智能震动监测系统中不可或缺的一部分。

在软件部分的设计中，我们需要将系统的传感器信号进行分析，从而得出各种各样的结论。

比如可以通过对传感器震动信号的分析，得出加速度信号是否符合设定的条件。

另外，在系统的软件部分中，还需要考虑到设备运行数据的存储问题，从而实现实时数据分析。

二、智能震动监测系统的实现过程在完成上述系统设计后，下一步就是进行系统的实现。

在整个系统的实现过程中，我们需要完成以下工作：1. 传感器采集信号的实时处理：在传感器采集到设备的震动信号后，需要对信号进行实时的处理和分析。

这部分的工作需要根据具体传感器而定。

2. 物联网网络连接模块的搭建与配置：在实现物联网中，我们需要将物体与互联网连接起来。

基于物联网的爆破振动无线监测系统
黄跃文;吴新霞;张慧;罗熠
【期刊名称】《工程爆破》
【年(卷),期】2012(018)001
【摘要】针对工程爆破振动监测系统不断提出的新要求,基于新兴的物联网概念,结合无线网络技术,设计并研制了基于物联网的无线爆破振动监测系统.采用ARM为主控芯片的嵌入式操作系统,内嵌无线传输模块实时传输爆破数据,具有RFID设备认证功能和GPS全球卫星定位和精确定时功能,用户仅需登陆终端爆破监测管理系统即可获取爆破现场实时数据.基于物联网的爆破振动无线监测系统,能够大大地降低人工现场布线工作量、组网灵活、综合成本低,可广泛应用于各个领域的工程爆破振动监测,极具应用前景和市场推广价值.
【总页数】5页(P67-70,74)
【作者】黄跃文;吴新霞;张慧;罗熠
【作者单位】长江科学院仪器自动化研究所,武汉430010;长江科学院爆破所,武汉430010;长江科学院仪器自动化研究所,武汉430010;长江科学院仪器自动化研究所,武汉430010
【正文语种】中文
【中图分类】TV62
【相关文献】
1.基于物联网的波纹补偿器无线监测系统 [J], 倪洪启;孙凤明;王凤双
2.基于物联网技术的景区酒店环境远程无线监测系统 [J], 吴琦;张劲弓;刘瑜
3.基于物联网+BIM的建筑室内环境质量无线监测系统设计 [J], 李永琳; 姜玉东; 王梓屹
4.基于物联网的智慧消防无线监测系统设计 [J], 李天才; 李学红; 李桂琴
5.基于物联网的校园大学生体温无线监测系统 [J], 王晨;王聪;潘廷毅;莫金鑫;唐贵豪;钱序康
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物联网技术 2023年 / 第10期520 引 言与短距离通信技术相比，长期演进技术（LTE ）具有覆盖范围广、移动性强与大量连接的特点，可以带来更加丰富的应用场景，有成为物联网主要连接技术的趋势。

而作为LTE 的演进技术，NB-IoT 物联网技术[1]意味着基于蜂窝物联网的更多连接，支持M2M 连接和更低的延迟，整体系统功耗低，并将促进物联网和其他应用的快速普及。

目前，已有多种物联网云平台支持NB-IoT 模块工作。

物联网云平 台[2]不仅功能强大，还可以减少开发人员的工作量，缩短产品的设计周期。

因此，设计与实现基于NB-IoT 协议的广域物联网系统[3]具有重要的现实意义。

尤其是工业现场受限于4G 网络连接的制约，将窄带物联网（NB-IoT ）技术应用在旋转机械设备振动监测[4-5]中更有实际运用价值。

1 系统总体设计系统获取到被测实物的原始振动数据后，主动连接已经配置好的网关，直接将获取到的数据通过4G 网络上传至云服务器。

系统在上传数据前，可对当前的设备数据进行分析计算，云平台依据系统里面设置的设备状态参数对比，可迅速对当前设备的健康状态进行状态输出反应，并将状态数据反馈到数据中心平台。

系统的数据边缘计算处理能力加强了设备健康监测的可靠性与实时性。

系统整体结构如图1所示，组成框图如图2所示。

系统由监测终端和软件系统两部分组成。

其中，监测终端硬件包括微控制器、采集模块（A/D 及预处理电路）、电源模块、时钟模块、通信模块和加速度传感器等。

图1 总体设计框图图2 系统组成框图终端系统微处理器作为终端的大脑，负责终端系统的逻辑控制与运算；微处理器同时与电源模块、时钟模块、采集模块及通信模块相连接，将各模块有机组合成一个整体。

在采用电池作为电源时，需通过时钟设置提升终端的待机时长，终端仅通过NB-IoT 模块进行无线网络数据通信，通信模块通过MCU 自带的通信接口与主控通信。

软件系统则基于物联网云平台，先由传感器部分采集对应的振动信息，而后经由通信模块，将采集到的振动信息传输到指定的云平台服务器，由云平台存储、管理及信号处理。

基于物联网的振动监测系统网络感知层研究的开题报告一、题目及研究背景题目：基于物联网的振动监测系统网络感知层研究研究背景：随着工业和交通业的不断发展，机械设备的使用范围和数量逐渐扩大，但在长期使用的过程中，设备也会受到一些损伤和磨损，从而导致设备的异常振动。

异常振动不仅会降低设备的工作效率，而且会增加设备的故障率，甚至可能引发重大事故。

因此，为了及早发现设备的异常振动，并尽早采取措施，提高设备的安全性和稳定性，需要建立一种高效、实时、可靠的振动监测系统。

而基于物联网的振动监测系统是一种非常有效的监测方式，它可以通过传感器、通信模块、数据处理、与云端相连等组成一个智能化的系统，实时地收集机械设备振动数据，并对数据进行分析和处理，准确地识别设备是否存在异常振动。

因此，本课题拟研究基于物联网的振动监测系统网络感知层，通过数据采集和分析，形成振动监测系统的最高层，为后续的数据处理和控制提供支持。

同时，本研究将关注网络感知层的设计、搭建、优化、管理和维护等方面，以实现振动监测系统的高效运行。

二、研究目的和意义研究目的：1.探究基于物联网的振动监测系统网络感知层设计原理和方法；2.构建基于物联网的振动监测系统网络感知层；3.优化网络感知层的管理和维护工作，提高系统的可靠性和稳定性。

研究意义：1.提高机械设备的安全性和稳定性，减少设备的故障率和事故率；2.提高工业、交通等领域的生产效率和效益；3.推动物联网技术在振动监测领域的应用，增强其实用性和可行性。

三、研究内容1.网络感知层的设计原理和方法：本课题将研究基于物联网的振动监测系统网络感知层设计的基本原理和方法，分析其实现的途径和步骤，确定具体实现方案。

2.网络感知层的搭建：根据设计方案，搭建物联网振动监测系统网络感知层，包括硬件和软件两方面，建立设备与云端之间的通信网络。

3.网络感知层的优化：对网络感知层进行管理和维护，调整和优化网络结构和参数，提高系统的可靠性和稳定性，保障系统的安全运行。

基于物联网的爆破振动无线监测系统黄跃文1，吴新霞2，张慧1，罗熠1（1.长江科学院仪器自动化研究所，武汉 430010；2. 长江科学院爆破所武汉 430010）摘要：针对工程爆破振动监测系统不断提出的新要求，基于新兴的物联网概念，结合无线网络技术，设计并研制基于物联网的无线爆破振动监测系统。

采用ARM为主控芯片的嵌入式操作系统，内嵌无线传输模块实时传输爆破数据，具有RFID设备认证功能和GPS全球卫星定位和精确定时功能，用户仅需登陆终端爆破监测管理系统即可获取爆破现场实时数据。

基于物联网的爆破振动无线监测系统能够大大降低人工现场布线工作量，组网灵活，综合成本低，可广泛应用于各个领域的工程爆破振动监测，极具应用前景和市场推广价值。

关键词：物联网；爆破振动监测；无线传输；RFID；GPS1 引言物联网（The Internet of things），顾名思义就是“物物相连的互联网”，其定义是：通过无线射频识别(RFID)、全球定位系统（GPS）等信息传感设备，把任何物品与互联网连接起来，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络[1]。

物联网自提出以来就发展迅速，被称为继计算机、互联网之后世界信息产业的第三次浪潮。

2011年3月5日国务院总理温家宝在政府报告中指出要积极推进“三网”融合取得实质性进展，加快物联网的研发应用[2]。

随着我国经济的持续高速发展，越来越多的爆破工程和爆破实验在城市以及有重要工程建筑的地方进行，因此爆破振动对于建筑的影响受到愈来愈多的关注[3]。

目前工程爆破是我国矿山开采、隧道开挖及水利水电等工程的主要施工方法[4]。

在工程爆破过程中，爆破引起的振动影响附近建筑物及相关设施的安全。

因此，采取科学有效的手段建立有效、实时的工程爆破振动监测系统具有重要的经济效益和社会效益。

现有的爆破振动监测技术已不能满足灵活性和实时性的要求，长江科学院仪器自动化研究所利用物联网和无线通讯技术，在多年来从事动态信号实时处理传输产品开发的基础上，根据现场爆破振动测试仪器的新要求，基于物联网概念设计并研发新一代的基于物联网的爆破振动无线监测系统，实现爆破数据无线实时传输的爆破数据的要求，并利用RFID和GPS 技术确保爆破监测的真实有效，大大降低了现场布线工作量，组网灵活，综合成本低，可扩展性好。

物联网技术在振动检测系统中的应用针对当前桥梁振动监测需要人工现场检测、耗费时间长、费用高、不能实时检测的缺点，提出一种基于物联网技术的智能的自动监测桥梁振动的方法。

采用ZigBee无线传感器网络，对桥梁的振动进行实时监测，重点设计了系统节点的硬件和软件以及上位机监控软件。

该系统具有低功耗，自组网、可靠性高、使用方便的特点。

标签：CC2520；ZigBee；低功耗；震动监测引言近年来，众多桥梁的横向振动超限问题越来越突出，对交通安全造成了很大威胁，为确保行车路人的生命财产安全，公路部门急需对各大桥梁的振动情况进行检测，以便了解桥梁的状态。

因而有一套可实时监测桥梁状态，满足及时、快捷、可靠的了解桥梁振动情况的设备显得迫切而重要。

1 系统构成ZigBee是一种新兴的短距离、低速率的无线网络技术[1]。

加速度传感器是一种惯性敏感元件也是桥梁振动监测的常规器件，性能稳定，受外界环境影响小，而且功耗非常低，非常适合低功耗系统的设计。

文章结合桥梁振动的特点，设计一种基于ZigBee技术和加速度传感器的桥梁振动监测系统，实现桥梁振动的实时、低功耗、高精度监测。

1.1 ZigBee传感器节点设计系统主要有四大部分组成，即数据采集单元、数据处理单元、数据传输单元和电源模块。

数据采集单元：主要功能是采集桥梁振动的三维信息，在此单元中传感器与处理器之间采用传感器接口实现连接，避免了当传感器使用寿命终止而此节点报废的状况。

数据处理单元：主要功能是对传感器采集的数据进行初步的处理，并将此数据传送到数据传输单元。

此单元由处理器、内存、应用程序及电源指示灯构成。

处理器采用的是TI公司的MSP430F2618型芯片。

MSP430单片机具有功耗低、适合与无线器件接口配合等特点，该微型控制器拥有丰富的片上资源，包括2个16位定时器、1个看门狗定时器、8192B RAM、116KB Flash并对ZigBee设备进行了优化设计；拥有UART、SPI、I2C、JTAG接口，内置12bitADC，方便无线器件和传感器的接入；有6种电源节能模式，方便低功耗设计MSP430F2618单片机对数据进行初步判断后，将数据传送到数据传输单元，如果此数据超标，通过上位机监测软件界面可以迅速判断事故发生地点与桥梁的危险系数。