基于ZigBee技術(shù)的無(wú)線(xiàn)路由抄表研究及應(yīng)用.pdf

1、對(duì)電力部門(mén)和用戶(hù)來(lái)說(shuō)，傳統(tǒng)的人工抄表方式以其入戶(hù)難、人工工資支出高、勞動(dòng)工作強(qiáng)度大等缺點(diǎn)，嚴(yán)重影響電力部門(mén)的工作效率。雖然有些區(qū)域已經(jīng)實(shí)施了用有線(xiàn)抄表自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)替代傳統(tǒng)的人工抄表方式，但是也存在著一些的限制和安全隱患，線(xiàn)路存在短路、斷線(xiàn)的危險(xiǎn)且安裝布線(xiàn)成本比較高，已經(jīng)越來(lái)越不能滿(mǎn)足社會(huì)發(fā)展和居民用戶(hù)的需求。國(guó)外基本上都采用了無(wú)線(xiàn)抄表自動(dòng)化系統(tǒng)。相對(duì)于國(guó)外，國(guó)內(nèi)對(duì)無(wú)線(xiàn)抄表自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)的研究比較晚。
　　本論文在IEEE802.1

2、5.4標(biāo)準(zhǔn)的低速率無(wú)線(xiàn)個(gè)人局域網(wǎng)協(xié)議的基礎(chǔ)上，對(duì)ZigBee技術(shù)協(xié)議的物理層、媒體訪問(wèn)控制層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層進(jìn)行了學(xué)習(xí)，并分析了ZigBee技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。通過(guò)對(duì)無(wú)線(xiàn)抄表自動(dòng)化系統(tǒng)的學(xué)習(xí)、調(diào)研和分析，結(jié)合設(shè)計(jì)要求和應(yīng)用場(chǎng)景，設(shè)計(jì)出本論文所述的多功能電表系統(tǒng)，并對(duì)其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，同時(shí)也涉及到兩個(gè)國(guó)家電網(wǎng)公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《Q/GDW1376.2-2013集中器本地通信模塊接口協(xié)議》和《DL-T645-2007多功能電能表通信規(guī)約》，并具

3、體介紹了它們的數(shù)據(jù)格式和傳輸方式。
　　多功能電表系統(tǒng)集中器和電能表無(wú)線(xiàn)通信模塊都采用高性能、低成本、低功耗的STM32F103RC系列嵌入式微控制器（MCU）及低功耗的CC1100E無(wú)線(xiàn)射頻芯片（RF）為核心的設(shè)計(jì)模式。硬件上根據(jù)數(shù)據(jù)手冊(cè)，對(duì)無(wú)線(xiàn)通信模塊的各功能電路的工作原理做了詳細(xì)的設(shè)計(jì)和分析。軟件上在對(duì)Z-Stack進(jìn)行了少量的簡(jiǎn)化及補(bǔ)充的基礎(chǔ)上，以實(shí)現(xiàn)無(wú)線(xiàn)通信模塊的設(shè)計(jì)要求為目的，對(duì)無(wú)線(xiàn)通信模塊工作流程進(jìn)行設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)電能數(shù)