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目录
1 概述
2 ZigBee的特点
3 ZigBee性能参数
4 合同能源管理的意义
5 能源管理系统计量体系宜选电力仪表
6 ZigBee无线抄表解决方案
7 基于ZigBee合同能源管理系统的应用实例
8 结束语
物联网合同能源管理系统 - 概述
随着无线通信技术的不断发展,近年来出现了面向低成本设备无线联网要求的技术,称之为ZigBee,它是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的双向无线通信技术,主要适合于自动控制、远程控制领域及家用设备联网。 由于ZigBee的优越特性,基于ZigBee技术的无线组网是一种比较合适的下行信道的实现手段。适合应用于一些短距离的无线网络的组网,例如写字楼、办公楼、宿舍楼和工厂等无线抄表网络,适用于企业内部能耗监测及管理系统,尤其适用于一些布线困难旧楼改造的能耗管理系统中。而若将其与成熟的工业以太网和GPRS/CDMA上行信道结合,与后台管理主站组成一个完整的集抄和监控系统,则可以为远程管理提供一个有效的解决方案。ZigBee与其他最后一公里通信技术比较见表1。 表1 ZigBee与其他“最后一公里”技术的比较
#8203;
PLC
RS485
ZigBee无线
建网难度
简单
困难
简单
一次性投资
小
一般
较大
运行维护
困难
比较困难
容易
通信速度
低
高
高
可靠性
差
一般
好
实时监控
不能
能
能
物联网合同能源管理系统 - ZigBee的特点
ZigBee协议基于IEEE 802.15.4标准,从2004年发布ZigBee V1.0到必威体育精装版的增加了ZigBee-PRO扩展指令集的ZigBee2006版本,ZIGBEE功能不断强大。ZigBee具备强大的设备联网功
\o 查看大图 Zigbee网络拓扑分类
能,它支持3种主要的自组织无线网络类型,即星型结构(Star)、网状结构(Mesh)和树型结构(Cluster Tree),特别是网状结构,具有很强的网络健壮性和系统可靠性。与目前普遍应用的wi-Fi、Bluetooth等短距离无线通信技术相比较,ZigBee的特点主要有。 (1)工作周期短、收发信息功耗较低,并且RFD(Reduced Function Device,简化功能器件)采用了休眠模式,不工作时都可以进入睡眠模式。 (2)低成本。通过大幅简化协议(不到蓝牙的1/10),降低了对通信控制器的要求,以8051的8位微控制器测算,全功能的主节点需要32KB代码,子功能节点少至4 KB代码。 (3)低速率、短延时。ZigBee的最大通信速率达到250 kb/s(工作在2.4 GHz时),满足低速率传输数据的应用需求。ZigBee的响应速度较快,一般从睡眠转入工作状态只需15ms,节点连接进入网络只需30ms,进一步节省了电能。相比较,蓝牙需3~10 S、Wi-Fi需3 S。 (4)近距离,高容量。传输范围一般介于10~100 m,在增加RF发射功率后,亦可增加到1~3 km。这指的是相邻节点间的距离,若通过路由和节点间通信的接力,扩展后达到几百米甚至几公里。ZigBee可采用星状、片状和网状网络结构。由一个主节点管理若干子节点,最多一个主节点可管理254个子节点。 (5)高可靠性和高安全性。Zigbee的媒体接入控制层(Medium Access Control,MAC)采用CSMA/CA的碰撞避免机制,同时为需要固定带宽的通信业务预留了专用时隙,避免了发送数据时的竞争和冲突。ZigBee还提供了3级安全模式,包括无安全设定、使用接人控制清单防止非法获取数据以及采用高级加密标准(AdvancedEncryption Standard,AES)的对称密码,以灵活确定其安全属性。 (6)免执照频段。采用直接序列扩频在工业科学医疗(Industrial Scientific Medical,ISM)频段,分别为2.4 GHz(全球)、915 MHz(美国)和868 MHz(欧洲)。
物联网合同能源管理系统 - ZigBee性能参数
ZigBee采集器/终端主要参数下表。
型号 参数
ANEZB-485 ZIGBEE采集器
ANEZB-GTW ZIGBEE网络终端
无线
频率范围
2.41GHz~2.48GHz
RF信道
16
接收灵敏度
-94dbm
发射功率
-27dbm~25dbm
天 线
外置SMA天线
网络拓扑
网状
寻址方式
IEEE802.15.4/ZIGBEE标准地址
网络容量
最大255个节点
通信接口
通信接口
RS485
工业以太网
波特率
9600bps(
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