Diseño de terminal de envío y recepción de datos de lectura de medidores inalámbricos de potencia ZigBee

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Introducción con el aumento constante de la red inalámbrica, debido a las ventajas de la tecnología de red inalámbrica en gran medida, hacer que cada vez más productos de cable de la industria y la tecnología se sustituye por tecnología inalámbrica, tecnología de lectura inalámbrica de medidores en nuestro país, automática (AMR） Como un nuevo tipo de tecnología de lectura de medidores, con fácil operación, bajo costo, sin puerta, etc., como un tipo de tecnología de red inalámbrica ZigBee emergente, con bajo consumo de energía, baja velocidad, alta confiabilidad y fuerte confidencialidad, etc., al mismo tiempo para trabajar en frecuencias libres internacionales, más alto que otra tecnología inalámbrica, el costo de la red, reduce en gran medida el costo, muy adecuado para la aplicación en el sistema de lectura inalámbrica automática de medidores. En este documento, el diseño es un importante Parte de la terminal de lectura de medidores inalámbricos y la recopilación de datos adopta principalmente el bus RS485 y el módulo de control MCU, la parte de transmisión inalámbrica UTILIZA el módulo de comunicación inalámbrica ZigBee. 4 grupos de trabajo, la capa de red y la capa de aplicación (APL） Establecido por la alianza ZigBee. La capa física define los tres niveles de tráfico: cuando se utiliza la frecuencia de 868 MHZ, con una velocidad de transmisión de 20 KB/s; cuando se utilizan 915 MHZ, proporciona una velocidad de transferencia de 40 KB/s; 4 GHZ, capaz de proporcionar una velocidad de transmisión de 250 KB/s, en nuestro país es el espacio libre. La capa de enlace de datos se puede dividir en la subcapa de control de enlace lógico (LLC） y la capa de control de acceso al medio (MAC) Segmentación y reorganización, su función incluye paquetes de datos, el orden de transmisión de paquetes, el establecimiento del enlace inalámbrico, mantenimiento y demolición, envío y recepción, confirmación del modelo de trama de control de acceso al canal, verificación de trama y reserva de un intervalo de tiempo y gestión de información de difusión, etc. La función de la capa de red incluye la gestión de topología, MAC, gestión de enrutamiento y Gestión de seguridad. La capa de aplicación, la pila de protocolos de Zui, define los diversos tipos de aplicaciones. El sistema se centra principalmente en el diseño del nodo terminal de adquisición de datos en la red ZigBee, y también puede utilizarse como enrutador de red. Diseño general del transceptor de datos inalámbrico: el terminal de bus RS485 presenta una alta resistencia a las interferencias en modo común, permite la comunicación bidireccional y permite controlar uno o más equipos mediante un par trenzado, lo que permite gestionar múltiples medidores de usuario. El medidor eléctrico basado en bus RS485 es sencillo, fácil de operar y económico. Muchos medidores inteligentes RS485 se encuentran en el mercado, lo que permite su uso generalizado. El módulo inalámbrico ZigBee, a través de la interfaz SPI, recibe datos del sistema de microcontrolador y envía la señal de datos. Los terminales inalámbricos de envío y recepción de datos de lectura de medidores, que desempeñan la función de enrutamiento y terminal, constituyen un dispositivo FFD (FullFunctionDevice) completamente funcional. El diseño general del sistema se basa en: Recopilación de datos del medidor, procesamiento y luego a través del circuito MCU a través de RS232, la interfaz SPI se envía al módulo de comunicación inalámbrica ZigBee, bloque, zui después de que el uso del módulo de comunicación inalámbrica se envía a un nodo enrutador o coordinador de red. La estructura general del sistema se muestra en la figura 1. 3, el diseño del hardware del terminal de envío y recepción incluye principalmente: el circuito de recopilación de datos del medidor eléctrico del sistema terminal, el circuito de transmisión inalámbrica y el circuito de alimentación tres partes. （ 1) El circuito de recopilación de datos del medidor es principalmente el circuito de control MCU, se ocupa de los datos RS485 enviados para venir. Incluye principalmente el chip MCU, el chip de control RS485, el aislador de acoplamiento óptico, el circuito de reloj, el circuito regulador de voltaje, etc. （ 2) El circuito de transmisión inalámbrica principalmente a través de la interfaz SPI recibe los datos de procesamiento MCU, enviados a través de una antena de radiofrecuencia RF.

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