基于ZigBee技術(shù)的無(wú)線(xiàn)電力抄表系統

　　一、應用需求

　　在電力系統的信息化過(guò)程中，戶(hù)表數據的自動(dòng)抄送具有十分重要的意義，也是行業(yè)單位迫切想要解決的問(wèn)題，因為電表數據抄送的準確性、及時(shí)性，直接影響電力系統的信息化水平、甚至管理決策、經(jīng)濟效益。

　　傳統的手工抄表費時(shí)、費力，準確性和及時(shí)性得不到可靠的保障，這導致了相關(guān)營(yíng)銷(xiāo)和企業(yè)管理類(lèi)軟件不能獲得足夠詳細和準確的原始數據；一般人工抄表都按月抄表，對于用戶(hù)計量來(lái)說(shuō)是可行的，但對于相關(guān)供應部門(mén)進(jìn)行更深層次的分析和管理決策卻不夠，行業(yè)的實(shí)際需求催生著(zhù)自動(dòng)抄表系統的技術(shù)和應用的不斷發(fā)展。

　　二、行業(yè)現狀

　　目前的自動(dòng)抄表系統，從數據傳輸角度劃分，可分為有線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)兩大類(lèi)，這兩大類(lèi)抄表系統各有其適用的應用領(lǐng)域，但就抄表系統的投資、建設、維護等幾方面而言，無(wú)線(xiàn)抄表系統顯然具有更大優(yōu)勢。

　　無(wú)線(xiàn)抄表系統對無(wú)線(xiàn)通訊數據的傳輸和保存有著(zhù)很高的要求，即數據可靠性要求很高；由于用電池供電，因此對功耗要求也很苛刻；無(wú)線(xiàn)抄表系統可以擺脫人工抄表的辦法，利用數據通訊協(xié)議傳輸數據；基于以上原因，要求設計的自動(dòng)無(wú)線(xiàn)遠傳抄表系統應該具有計量準確、通信可靠、抄表方便、功耗低等遠程抄表系統的優(yōu)點(diǎn)，以及節省人力、遠程監控、遠程維護的功能。

　　隨著(zhù)無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)的不斷發(fā)展，近年來(lái)出現了面向低成本設備無(wú)線(xiàn)聯(lián)網(wǎng)要求的技術(shù)，稱(chēng)之為zigbee，它是一種近距離、低復雜度、低功耗、低數據速率、低成本的雙向無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)，主要適合于自動(dòng)控制、遠程控制領(lǐng)域及家用設備聯(lián)網(wǎng)，我們采用zigbee技術(shù)和 GPRS/CDMA技術(shù)結合，可以為電表的無(wú)線(xiàn)抄表提供很好的解決方案。

　　三、Zigbee技術(shù)簡(jiǎn)介
　　Zigbee是一種無(wú)線(xiàn)連接技術(shù)的商業(yè)化命名，該無(wú)線(xiàn)連接技術(shù)主要解決低成本、低功耗、低復雜度、低傳輸速率、近距離的設備聯(lián)網(wǎng)應用。

　　國際上，IEEE802.15.4工作組及zigbee聯(lián)盟共同致力于該無(wú)線(xiàn)連接技術(shù)的推廣工作，其中，IEEE802.15.4工作組主要負責制定 zigbee物理層及MAC層的協(xié)議，其余協(xié)議主要參照和采用現有標準，以便于今后不同廠(chǎng)商設備的互聯(lián)互通； zigbee聯(lián)盟則負責高層應用及市場(chǎng)推廣工作。而于2002年成立的zigbee聯(lián)盟如今已經(jīng)吸引了上百家芯片公司、無(wú)線(xiàn)設備公司的加入。目前，Freescale、TI等國際巨頭都已推出了比較成熟的zigbee開(kāi)發(fā)平臺。

　　ZigBee標準基于802.15.4協(xié)議棧而建立，具備了強大的設備聯(lián)網(wǎng)功能，它支持三種主要的自組織無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )類(lèi)型，即星型結構、網(wǎng)狀結構(Mesh)和簇狀結構(Cluster tree)，特別是網(wǎng)狀結構，具有很強的網(wǎng)絡(luò )健壯性和系統可靠性。