ZigBee無線模塊在電能管理系統(tǒng)中的應(yīng)用
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4 基于ZigBee電能管理系統(tǒng)的應(yīng)用
如圖7所示為ZigBee電能管理系統(tǒng)，本文遠程通信網(wǎng)絡(luò)采用工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)中電表的通信協(xié)議采用MODBUS-RTU協(xié)議。整個系統(tǒng)中監(jiān)控主機通過以太網(wǎng)按照TCP/IP協(xié)議把MODBUS-RTU命令數(shù)據(jù)傳遞給ZigBee網(wǎng)絡(luò)中心節(jié)點，網(wǎng)絡(luò)中心節(jié)點再通過單點對多點的通信模式，以廣播的方式把命令數(shù)據(jù)幀傳遞給ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)中的各個ZigBee采集器，通過ZigBee采集器傳遞給485總線上的各個表計，如果表計的地址與命令幀中所涉及的地址吻合，則做出相應(yīng)的數(shù)據(jù)回復(fù)，通過原路返回給監(jiān)控主機。
圖7ZigBee電能管理系統(tǒng)
目前整個系統(tǒng)在江陰某制造企業(yè)實施運行，按照分項計量的原則，把廠區(qū)內(nèi)的各路進線和出線進行分項計量，圖8就是該廠區(qū)的配電圖，整個系統(tǒng)對所有的進線回路進行監(jiān)控，并全部使用ZigBee采集模塊進行數(shù)據(jù)采集監(jiān)控，其中包含電流、電壓、電能等參數(shù)，及一些簡單的開關(guān)量的控制。系統(tǒng)還對一些支路進行監(jiān)視，譬如生產(chǎn)線、辦公樓、空調(diào)等等進行全方位的監(jiān)視，這樣方便工廠了解各項數(shù)據(jù)，以便制定更詳細的節(jié)能方案。
圖8 廠區(qū)配電圖
圖9ZigBee無線電能管理系統(tǒng)通信圖
圖10一段時間內(nèi)主進線電流趨勢圖
圖11一段時間內(nèi)的進線回路各項參數(shù)
圖12各回路電能匯總
隨著無線通信及ZigBee技術(shù)的迅速發(fā)展，基于ZigBee的電能管理系統(tǒng)也將漸漸得到人們的關(guān)注。ZigBee可以很好的解決有線通信方式布線難度大、成本高、不易維護和升級等問題，而且組網(wǎng)靈活性很高，在電能管理系統(tǒng)中應(yīng)用前景非常廣泛，而且在智能電網(wǎng)領(lǐng)域內(nèi)也有著廣泛的應(yīng)用前景。
本文介紹的ZigBee無線模塊在ZigBee無線電能系統(tǒng)中得到了成功的應(yīng)用，整個系統(tǒng)很好地對廠區(qū)中各路進線回路進行了監(jiān)測，并能真實的反映廠區(qū)的負荷情況，將為節(jié)能減排做出應(yīng)有的貢獻。而為了使ZigBee無線電能管理系統(tǒng)能更好地發(fā)揮它的優(yōu)勢，還需不斷優(yōu)化系統(tǒng)中的軟硬件設(shè)備。
文章來源于：《電氣傳動自動化》2011年3期。
參考文獻：
[1]王權(quán)平,王莉. 通訊世界，2003（4）.
[2]江修波. ZigBee技術(shù)及其應(yīng)用. 低壓電器,2005（7）.
[3]常猛,楊小林,劉釗. ZigBee技術(shù)及其在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用. 建筑電氣,2010（4）.
[4]呂震庭,曹建. ZigBee技術(shù)在電力設(shè)備在線監(jiān)測系統(tǒng)中的應(yīng)用. 電子測量技術(shù),2008,31(2):191-194
[5]胡平平,王東興,王晶杰. ModBus 協(xié)議在無線監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用. 計算機工程與應(yīng)用, 2005, 41(17): 211-214.(end)
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