摘 要：隨著無(wú)線技術(shù)的高速發(fā)展，無(wú)線智能管理系統(tǒng)也得到了迅速的應(yīng)用。本文介紹基于ZigBee無(wú)線通信模塊的設(shè)計(jì)，以及ZigBee模塊在電網(wǎng)用戶端配電系統(tǒng)中的應(yīng)用和為工礦企業(yè)節(jié)能減耗方面的作用。
關(guān)鍵詞：ZigBee；通信模塊；無(wú)線技術(shù)；配電系統(tǒng)；電能管理
The Design and Application of ZigBee Technology in User Distribution System
Abstract: By the rapid development of the wireless technology, the wireless intelligent management system has widely applied in the user distribution system. This paper introduced the design of ZigBee wireless communication model, the application in this energy management system and the effect in energy conservation and consumption reduction.
Key Word: ZigBee, Wireless Communication Model, Distribution System,Energy Management
0 引言
隨著全球范圍內(nèi)智能電網(wǎng)建設(shè)逐步展開(kāi)，作為智能電網(wǎng)用戶的配電系統(tǒng)智能化管理也越來(lái)越重要。目前用戶端配電管理系統(tǒng)都會(huì)考慮采用多種通信技術(shù)混合組網(wǎng)的方式，以克服現(xiàn)有技術(shù)固有的一些不足，其中工業(yè)以太網(wǎng)、GPRS及CDMA等作為遠(yuǎn)程通信網(wǎng)絡(luò)；無(wú)線短距離通信、載波等作為短程通信網(wǎng)絡(luò)，即最后1公里內(nèi)的通信方式。ZigBee技術(shù)作為一種新興的短距離、低速率無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，是一種很好的短距離通信方式。它有很多優(yōu)點(diǎn)，譬如低功耗、高可靠性，以及自組網(wǎng)功能等等，使它能在短距離通信方面有著很大的發(fā)展空間。因此，基于ZigBee技術(shù)的無(wú)線自動(dòng)抄表系統(tǒng)成為了一個(gè)熱點(diǎn)。本文主要介紹一款ZigBee技術(shù)無(wú)線模塊及基于ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)在工廠配電管理系統(tǒng)中的應(yīng)用。
1 ZigBee技術(shù)的特點(diǎn)
ZigBee無(wú)線技術(shù)的特點(diǎn)是低耗電、低成本、低數(shù)據(jù)速率、短距離、通信可靠性高。它的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲饕С?種自組織無(wú)線網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型，即星型結(jié)構(gòu)(Star)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(Mesh)和樹(shù)型結(jié)構(gòu)(Cluster Tree)，特別是網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，具有很強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)健壯性和系統(tǒng)可靠性。這使ZigBee技術(shù)在低耗電、低成本、低數(shù)據(jù)速率、可靠性強(qiáng)的無(wú)線抄表系統(tǒng)中發(fā)揮巨大的作用。
目前，電能管理系統(tǒng)中運(yùn)用的另外一些通信方式如低壓電力線載波（PLC），RS485有線通訊都存在各種各樣的弊端。表1列出了 ZigBee與其他通信技術(shù)的比較，從表1中可以看出ZigBee技術(shù)優(yōu)勢(shì)比較明顯。ZigBee技術(shù)是電能管理系統(tǒng)中一種非常理想的通信方式。它適用于一些短距離無(wú)線電能管理系統(tǒng)通信方式的實(shí)現(xiàn)手段，例如寫(xiě)字樓、辦公樓、宿舍樓、工廠等無(wú)線電能管理系統(tǒng)，尤其適用于一些布線困難舊樓改造的能耗管理系統(tǒng)中。
表1 ZIGBEE與其他信技術(shù)的比較