基于WSN的核電設備振動監(jiān)測系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、隨著石化資源日益枯竭，核能作為新能源的出路之一，正被全球廣泛應用。然而切爾諾貝利、三里島和福島等一系列核電事故的慘痛教訓表明：安全利用核能是核電發(fā)展之根本前提與目標；一旦發(fā)生核泄露事件，將會給社會和環(huán)境帶來巨大災難。核電安全基于設備安全，為了保證設備可靠運行，對其進行狀態(tài)監(jiān)測是必要的。當前設備狀態(tài)監(jiān)測主要基于有線的數(shù)據(jù)采集，實施成本高，監(jiān)測范圍??；與有線技術相比，無線技術具有低成本、易安裝與維護、靈活性好等優(yōu)點。針對以上需求，本文將WS

2、N技術應用于核電設備狀態(tài)監(jiān)測，以期擴充監(jiān)測范圍、提高監(jiān)測水平、降低監(jiān)測成本，進而提高核電運行的可靠性、安全性和經濟性。
　　無線技術在農業(yè)、醫(yī)療和消費電子領域得到了廣泛應用，在核電領域的應用僅僅處于探索階段，主要在于無線技術尚不成熟，一些關鍵問題如電磁干擾、通信協(xié)議、網絡拓撲等尚待解決。本文將以核電設備振動監(jiān)測為研究對象，主要內容包括：
　?。?）設計核電設備振動監(jiān)測的WSN系統(tǒng)模型
　　首先詳細分析核電設備監(jiān)測和工業(yè)

3、無線技術現(xiàn)狀，再確定核電振動監(jiān)測需求，包括監(jiān)測標準、監(jiān)測周期、監(jiān)測位置等，針對核電設備種類繁多、數(shù)量巨大、測點分布不均等特點，本系統(tǒng)采用簇型拓撲結構。
　?。?）設計適合核電站應用的WSN節(jié)點
　　依據(jù)核電設備振動監(jiān)測的WSN系統(tǒng)模型，包括簇成員節(jié)點、簇頭節(jié)點、匯聚節(jié)點和網關，并分別從體積、功耗、干擾等方面考慮對其進行設計。
　?。?）設計旋轉設備前端振動監(jiān)測模塊
　　設計振動監(jiān)測前端監(jiān)測模塊，實現(xiàn)頻域振動烈度算