多路采集的低功耗箭载监控系统设计

doi:10.13873/J.1000-9787(2025)02-0072-05

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多路采集的低功耗箭载监控系统设计

更新时间：2025-09-11

- 多路采集的低功耗箭载监控系统设计
- Issue 2, Pages: 72-76(2025)
- 作者机构：
  
  中北大学电子测试技术国家重点实验室
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.13873/J.1000-9787(2025)02-0072-05
  CLC： V443;TP277
- Published：2025
- 稿件说明：
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[J]. 2025, (2): 72-76.
DOI：

[J]. 2025, (2): 72-76. DOI： 10.13873/J.1000-9787(2025)02-0072-05.

摘要

针对目前箭载无线传感器网络数据可靠采集与能源消耗间的矛盾，在研究Powerlink工业以太网特点的基础上，设计了多路采集的低功耗箭载监控系统。该系统将Powerlink网络搭载在现场可编程门阵列(FPGA)硬件平台，通过修改硬件参数，将Microblaze软核重新配置并规划FPGA片上资源，实现数据高速传输；采用实时时钟芯片DS1306部署多个自定义触发中断作为主节点唤醒标志信号，在保证系统可靠性的情况下，实现系统功耗动态管理。搭建实验平台对监控系统进行测试。实验结果表明：系统数据采集无误码，平均通信周期450μs

最大偏移量仅为25μs

启用功耗管理模块后，系统功耗降低54.6%

在一定程度上，可以改善传统传感网络在箭载监控过程中的局限性。

Abstract

关键词

Keywords

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杨武,张俊,苏国旺,丁旭然,李秋.基于FPGA的千兆以太网MAC控制器的设计[J].仪表技术与传感器,2023(07).

钟朝勇,胡波.工业互联网通信协议Modbus与PowerLink比较与应用[J].物联网技术,2022(04).

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高旭超,李海华.基于FPGA的以太网队列调度器设计与实现[J].传感器与微系统,2021(06).

张宏财,沈君.多中断源共用中断申请的漏中断分析与解决办法[J].单片机与嵌入式系统应用,2020(09).

罗煜缤,李洪,周广铭,路娟.新一代箭载无线传感器网络系统架构综述[J].宇航计测技术,2020(04).

赵赛,张凯龙.工业实时以太网Ethernet POWERLINK 机制研究[J].自动化仪表,2020(06).

谢佳.基于低功耗的无线传感器网络路由协议的研究与优化[D].南京邮电大学,2023(05).

张清翔.基于POWERLINK总线的多节点采编器设计[D].中北大学,2023(01).

尚立信.无线传感器网络低功耗设计与研究[D].中北大学,2023(01).

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