"Разработка помехоустойчивого РАДИОканала для организации мониторинга работы электростанции «ЗЕЛЕНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ»"

Abstract

"В настоящей статье представлены результаты испытания разработанного авторами оборудования для организации помехоустойчивой передачи данных в аппаратной «зеленой энергетики» Торайгыров университета по радиоканалу. Наличие такого оборудования необходимо для организации мониторинга работы солнечно-ветровой электростанции (СВЭС) на основе беспроводных технологий. Перед началом разработки была экспериментально исследована сигнально-помеховая обстановка в помещении аппаратной на частотах в диапазоне до 1 ГГц, не подлежащих государственному лицензированию. Исследования с помощью панорамного USB-приемника показали, что в диапазонах 315, 433 и 868 Мгц степень загруженности эфира примерно одинакова. Для организации помехоустойчивой передачи данных были спроектированы и изготовлены экспериментальные микроконтроллерные передатчик и приёмник с использованием стандартных радиомодулей цифровых передатчиков мощностью 10 мВт и приёмников чувствительностью –106 dBm в диапазоне 433 МГц. Предложены структурные схемы аппаратной части приёмника и передатчика и описан принцип их работы во взаимодействии. Разработано программное обеспечение для микроконтроллеров, управляющих процессами передачи, отображения и протоколирования принятых данных. Приведены заложенные в программы алгоритмы передачи и приёма цифровых данных с элементами отстройки от помех, позволяющие записывать принятые по радиоканалу данные на жёсткий диск персонального компьютера (ПК) и отображать их на мониторе ПК и на экране жидко-кристаллического индикатора (ЖКИ). В статье приведены также фрагменты записей длительных экспериментов по передаче данных с помощью разработанных пар «передатчик-приёмник». Их анализ показывает, что предложенное оборудование и программное обеспечение позволяет организовать надёжный радиоканал для организации мониторинга основных параметров работы СВЭС в аппаратной «Зеленой энергетики». Ключевые слова: передатчик, приемник, микроконтроллер, сигнально-помеховая обстановка, помехоустойчивый радиоканал, солнечно-ветровая электростанция. "