用于模块化逆变电源监控的混合媒介通信技术研究

摘要

模块化是逆变电源设计的一个发展趋势，多个并联的电源模块的协同工作及控制都依赖可靠的数据传输。本课题作为国家自然科学基金项目《新型高频中小功率逆变电源控制技术和拓扑技术》的一个子课题，研究了逆变电源间的网络通信技术。 根据逆变电源间通信的特点，本文采用了一种基于CAN(ControllerAreaNet)总线及无线AdHoc网络的混合通信方式。首先，设计制作了CAN总线接口硬件电路，实现了以双绞线为传输介质的CAN总线通信，满足了监控系统要求的通信功能；之后，研究了以各个电源模块为终端的基于AdHoc网络通信技术。设计制作并调试了DSPLF2407A芯片与射频传输模块nRF905的接口电路，实现了模块化逆变电源通过无线信道进行的通信。针对AdHoc网络中MAC协议的研究，文中提出了一种基于慢速跳频通信的改进协议，并通过软件仿真分析了该协议的网络性能。 本文的理论和实验研究，可以直接应用于基于嵌入式控制器的电源模块系统。在电源模块的网络通信过程中，可以根据需要选用适当的通信方式，或者在一种通信方式中断后可以采用另外一种通信方式进行通信，确保网络通信的正常进行。对MAC协议研究，在已有HRMA协议的基础上采用了独立子信道用来交换控制信息，改善了信道复用性能。 研究表明，采用混合介质通信方式可以充分利用有线及无线通信方式的优点，使得电源模块间的网络通信更加灵活，可靠。在MAC协议研究中，采用多信道慢速跳频方式可以充分利用有限的信道资源，减少通信中隐终端及暴露终端的影响等。

目录

文摘

英文文摘

燕山大学硕士学位论文原创性声明及燕山大学硕士学位论文使用授权书

第1章绪论

第2章以双绞线为传输媒介的电源模块间通信

第3章以无线方式实现电源模块间的网络通信

第4章Ad Hoc网络中的MAC协议

结论

参考文献

攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果

致谢

作者简介