基于LoRa技术的生产线可视化看板系统研究

摘要

在工业生产领域，如何提高工厂的自动化水平，协调人员的发展，让每个员工明确分配任务的目的是一个迫切的问题用于企业项目管理。基于LoRa的技术通信原理，本文设定了基于LoRa通信的工厂自动化所需的硬件系统，软件和测试方法。本文首先介绍了LoRa通信的基本原理和理论基础。接下来，通过比较LoRa通信在工厂自动化领域的优势，以及设计工厂看板系统的自动化，提供现有无线通信技术的优缺点。　　本文从技术支持、需求评估、设计和评估的各个阶段介绍了看板系统。看板系统包括看板功能模块和系统配置模块。系统设计解决方案主要分为三个方面：硬件系统，系统软件和系统测试。为了减小施工难度，执行系统维护和升级更方便，系统硬件实现模块化设计方案，其主要由LORA终端，LoRA无线模块和LORA的背板集中器底板。硬件模块的每个实现的技术细节突出了LoRa无线模块和LoRa集中器背板的实现。该系统设计软件主要分为LORA无线模块，LoRA集中器和控制软件设计，专用于LORA无线模块与集中器LORA软件和数据的接收和发送的方法的实施的开始。测试系统设计主要分为两部分：主要参数测试和模块性能测试以及系统的一般功能和技术指标测试。　　目前，该系统已完成该功能的第一个版本。经过全面的性能测试，测试兼容性和测试性能，系统可以更好地满足用户的需求，并进行企业软件的推广,有一些实用价值。

目录

声明

1 绪论

1.1 课题研究背景

1.2 国内外研究现状

1.2.1 自动化看板系统国外研究现状

1.2.2 自动化看板系统国内研究现状

1.2.3 无线通信领域研究现状

1.3 本文组织结构

2 关键技术及平台简介

2.1 RIOT嵌入式开源操作系统

2.1.1 RIOT原则和目标

2.1.2 RIOT软件结构

2.1.3 RIOT内核

2.1.4 网络通信

2.2 LoRA无线通信技术

2.2.1 LoRA技术概述

2.2.2 数据包格式

2.2.3 CAD信道检测

2.2.4 LoRa空中传输时间

2.3 LoRaWAN 协议的研究与分析

2.3.1 LoRaWAN概述

2.3.2 LoRaWAN网络结构

2.3.3 LoRaWAN终端节点的分类

2.3.4 终端节点的入网

2.3.5 其它机制

2.3.6 对 LoRaWAN 协议的分析

2.4本章小结

3 看板系统设计

3.1 系统需求分析

3.2 系统可行性分析

3.3 系统整体设计

3.3.1 系统技术框架

3.3.2 系统功能框架

3.4 系统详细设计

3.4.1 登录模块设计

3.4.2 看板模块设计

3.4.3 卡片模块设计

3.5 数据库设计

3.5.1 数据库ER图

3.5.2 数据库表结构

3.6 本章小结

4 系统测试

4.1 LoRa通信系统的测试

4.1.1 LoRa终端的测试

4.1.2 LoRa集中器的测试

4.2 工厂生产线看板系统测试

1. 自动油阀生产线Check-ON数据采集终端看板系统设计方案

2．功能描述

3. 看板系统运行实测

4.3 本章小结

5 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

致谢