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新型风力发电机中数据通信技术的研究和实现
资料介绍
风能是具有大规模发展潜力的可再生能源，如何更有效的利用风能是一个新的热点，本文是将通信技术应用到垂直轴风力发电机系统中，目的是更有效的利用风能。
文章首先介绍垂直轴风力发电机中通信系统的制式，主要包括地面控制器、轮轴处的控制主机、各个风帆处的从机三部分。地面控制器要与风帆处的从机通信来控制从机，其中包括对风帆的状态检验、控制风帆的启停、从机还要根据接收到地面控制器计算出的旋转角度对风帆进行相应的旋转，使风帆在逆风时与风向垂直，顺风时与风向平行，这样能使风机更有效的利用风能。
其次针对通信系统在风力发电机的结构，提出新型风力发电机系统的数据通信设计方案。将分成有线通信与无线通信两部分，地面控制器与控制主机采用蓝牙无线通信，控制主机与风帆处的从机采用总线型主从式多机通信。并针对本文的设计要求详细的对数据格式进行了深入的研究，提出了风帆旋转角度的算法。
由于地面控制器处理数据量比较大，因此选用DSP 芯片作为主处理器。有线通信选择RS485 多机通信，主机与分机都是用单片机AT89C52作为通信与控制的芯片，用MAX485作为总线上的驱动器。在此基础上分析了RS485 多机通信的原理，并设定了通信协议，以及通信可靠性设计，实现多机通信。无线通信采用由爱立信生产的蓝牙通信模块ROK101007，设计了蓝牙通信的制式，单片机通过串口与蓝牙模块进行通信的方法，设定了蓝牙通信的通信协议以及蓝牙通信流程。提出了风力发电机中数据通信的总体设计方案，以及对各个通信模块的设计方案的提出与实现。并着重对地面控制器通信模块的硬件设计与软件实现，对控制主机、控制分机通信模块的硬件设计与软件实现，其中包括单片机与步进电机通信，单片机与蓝牙进行串口通信，DSP与蓝牙的串口通信以及单片机通过RS485实现的多机通信。
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