臺灣博碩士論文加值系統

工業設備的無預警故障，經常使工廠遭受重大損失甚至引發工安事件，而故障前的重要徵兆之一便是設備的異常溫升。本論文主要目的在研發一套多點監測之遠端溫度監控系統，並利用ZigBee無線通訊技術傳遞最新溫度數據至中央監控電腦。本系統使用白金測溫器做為溫度感測元件，以白金電阻測溫法感測受監控設備之表面溫度，接著利用電壓/溫度轉換界面電路轉換為數位溫度訊號，並將此數位溫度訊號透過RS-485與RS-232界面傳送至ZigBee無線通訊模組進行無線傳輸，再從中央監控電腦端ZigBee接收。本系統並使用Visual Basic程式在中央監控電腦設計一套圖形監控界面以方便使用者的操作使用，監控系統可輸入預設警報溫升之數值，並可查詢歷史溫度記錄。如設備之表面溫度超過警報值便會啟動警報系統，達到無人操作自動監控之功能，以符合現代工業早期監測、預先警報、防範災害於未然之趨勢。

Industrial equipment malfunction without warning often caused significant damage to the factory and even led to an industrial safety event. One of the important signs of equipment malfunction is the abnormal temperature rise. The main purpose of this thesis is to develop a multi-point remote temperature monitoring system using ZigBee wireless communication to deliver the latest temperature data of equipment to the host computer. The system uses platinum resistance thermometers as the temperature sensing components to measure the surface temperature of equipment. A voltage/temperature transformation circuit is developed to transform the measured voltage signal into a digital temperature signal. The digital temperature signal is then delivered to a ZigBee wireless communication module through a RS-485 to RS-232 interface. Then the digital temperature signal can be received to the host computer via received node ZigBee module. In the work, a graphical monitoring system will also be established in the host computer using Visual Basic software to create an easy use man-machine interface. Historical temperature records in the host computer can be inquired. IF the temperature of equipment exceeds the set alarm value, the alarm system will be activated. This thesis aims to achieve an automatic monitoring and meet the trend of modern industrial, which is warning in advance to prevent damage first.

論文摘要...........................................................I
ABSTRACT........................................................II
致謝..............................................................III
目錄...............................................................IV
圖目錄.............................................................V
表目錄............................................................VII
第一章 緒論.................................................... 1
1.1 研究動機................................................ 1
1.2 研究目的................................................ 1
第二章 文獻探討................................................ 3
2.1 ZigBee無線通訊參考文獻................................... 3
2.2 ZigBee無線通訊特性與標準規格.............................. 5
2.3 ZigBee無線通訊的應用..................................... 7
2.4 感測器.................................................. 8
第三章 研究方法................................................ 11
3.1 硬體電路設計說明......................................... 11
3.2 軟體程式設計說明......................................... 15
3.2.1 ZigBee通訊協定之建立..................................... 17
3.2.2 ZigBee網路拓樸之選擇..................................... 18
3.2.3 Visual Basic圖形監控之設計說明........................... 20
第四章 研究方法與實驗成果....................................... 23
4.1 論文研究方法............................................ 23
4.2 系統架構 ................................................23
4.3 韌體ZigBee設定.......................................... 26
4.4 軟體介面製作流程......................................... 30
4.5 實驗成果與PC端人機介面操作介紹............................ 31
第五章 結論與未來展望.......................................... 41
5.1 結論........................................................ 41
5.2 未來展望.................................................... 41
參考文獻......................................................... .42

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