基于Zigbee技術(shù)的無線遠(yuǎn)程終端控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種控制系統(tǒng)，尤其涉及一種遠(yuǎn)程終端的控制系統(tǒng)。本發(fā)明的基于Zigbee技術(shù)的無線遠(yuǎn)程終端控制系統(tǒng)，包括主控制器、電源、模擬量采集模塊、Zigbee無線模塊，主控制器分別與電源、模擬量采集模塊電氣連接，主控制器與Zigbee無線模塊之間通過串行通信接口連接。本發(fā)明的基于Zigbee技術(shù)的無線遠(yuǎn)程終端控制系統(tǒng)解決了：1.點(diǎn)對點(diǎn)通信網(wǎng)的覆蓋范圍小的問題；2.點(diǎn)對點(diǎn)通信的增加和刪除從節(jié)點(diǎn)會影響這個網(wǎng)絡(luò)的問題。
【專利說明】基于Zigbee技術(shù)的無線遠(yuǎn)程終端控制系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種控制系統(tǒng)，尤其涉及一種遠(yuǎn)程終端的控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前常用的無線遠(yuǎn)程終端控制系統(tǒng)(RTU)多是工作在點(diǎn)對多點(diǎn)的工作方式，即:一個中心節(jié)點(diǎn)，多個從節(jié)點(diǎn)，中心節(jié)點(diǎn)依次與從節(jié)點(diǎn)通信實(shí)現(xiàn)無線數(shù)據(jù)傳輸，其存在的主要問題是通信的覆蓋距離受限于中心節(jié)點(diǎn)的發(fā)射功率和接收靈敏度，因而通信距離較近，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的增加和刪除比較麻煩。Zigbee技術(shù)目前在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域得到了比較廣泛的應(yīng)用，但是用于工業(yè)的數(shù)據(jù)采集設(shè)備還不是太多，Zigbee技術(shù)以其自組網(wǎng)、低功耗的特點(diǎn)可以在工業(yè)數(shù)據(jù)采集領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)多傳感器網(wǎng)絡(luò)、自組網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的技術(shù)效果能夠克服上述缺陷，提供一種基于Zigbee技術(shù)的無線遠(yuǎn)程終端控制系統(tǒng)，其可以實(shí)現(xiàn)大范圍的點(diǎn)對點(diǎn)通信。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:其包括主控制器、電源、模擬量采集模塊、Zigbee無線模塊，主控制器分別與電源、模擬量采集模塊電氣連接，主控制器與Zigbee無線模塊之間通過串行通信接口連接。
[0005]主控制器采用32位RISC的ARM芯片，主控制器采用STM32F103型號，具有非?？焖俚臄?shù)據(jù)處理能力，可以應(yīng)用在高性能和高速度的環(huán)境中。本無線遠(yuǎn)程終端控制系統(tǒng)針對工業(yè)應(yīng)用設(shè)計(jì)，在內(nèi)部輸入輸出單元與控制單元之間采用光電隔離，極大降低了工業(yè)現(xiàn)場干擾對模塊正常運(yùn)行的影響，使模塊具有良好的可靠性。
[0006]本產(chǎn)品就是使用Zigbee技術(shù)實(shí)現(xiàn)一個具有自組網(wǎng)功能的無線RTU，其可以采集4路0-5V/4-20mA模擬量信號。每個RTU都工作在終端模式，既可以采集數(shù)據(jù)又可以作為Zigbee網(wǎng)絡(luò)的路由器使用，這樣多個無線RTU可以組成一個較大范圍的數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)。
[0007]系統(tǒng)主要由主控制器、模擬量采集模塊、ZIGBEE無線通信模塊及電源構(gòu)成。主控制器通過四路模擬量采集通道采集工業(yè)現(xiàn)場的0-5V/4-20mA模擬量信號，并把數(shù)據(jù)保存在主控制的內(nèi)部存儲器里；Zigbee無線模塊上電后自動搜尋現(xiàn)有的Zigbee網(wǎng)絡(luò)的中心節(jié)點(diǎn)，如果有可用的網(wǎng)絡(luò)中心節(jié)點(diǎn)，它自動加入網(wǎng)絡(luò)，得到一個唯一的設(shè)備地址，同時這個節(jié)點(diǎn)可以作為整個網(wǎng)絡(luò)的一個路由節(jié)點(diǎn)，允許新加入的zigbee模塊通過本節(jié)點(diǎn)連接到中心節(jié)點(diǎn)，這使得整個網(wǎng)絡(luò)覆蓋的范圍可以很廣。主控制器通過串行通信接口和Zigbee無線模塊相連，把采集存儲的數(shù)據(jù)通過Zigbee無線模塊傳遞給數(shù)據(jù)中心，同時可以接收數(shù)據(jù)中心下發(fā)的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)采集節(jié)點(diǎn)的雙向通信。
[0008]本發(fā)明的基于Zigbee技術(shù)的無線遠(yuǎn)程終端控制系統(tǒng)解決了:1.點(diǎn)對點(diǎn)通信網(wǎng)的覆蓋范圍小的問題；2.點(diǎn)對點(diǎn)通信的增加和刪除從節(jié)點(diǎn)會影響這個網(wǎng)絡(luò)的問題。
【專利附圖】

【附圖說明】[0009]圖1為本發(fā)明的電路模塊示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]本基于Zigbee技術(shù)的無線遠(yuǎn)程終端控制系統(tǒng)，包括主控制器、電源、模擬量采集模塊、Zigbee無線模塊，主控制器分別與電源、模擬量采集模塊電氣連接，主控制器與Zigbee無線模塊之間通過串行通信接口連接。
[0011]中央微處理器采用STM32F103型號。
【權(quán)利要求】
1.一種基于Zigbee技術(shù)的無線遠(yuǎn)程終端控制系統(tǒng)，其特征在于，包括主控制器、電源、模擬量采集模塊、Zigbee無線模塊，主控制器分別與電源、模擬量采集模塊電氣連接，主控制器與Zigbee無線模塊之間通過串行通信接口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Zigbee技術(shù)的無線遠(yuǎn)程終端控制系統(tǒng)，其特征在于，中央微處理器采用STM32F103型號。
【文檔編號】G05B19/418GK103676806SQ201210350453
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月19日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月19日
【發(fā)明者】杜長河, 秦浩華, 孫海濤, 張喆, 金鑫, 焦煜, 趙小鵬, 王振剛, 馬學(xué)東, 賀巖, 王苗苗 申請人:青島高校信息產(chǎn)業(yè)有限公司