[實用新型]一種基于ZigBee的設備無線監控系統

有效

• 申請號: 201120456474.9
• 申請日: 2011-11-16
• 公開（公告）號: CN202435615U
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發明（設計）人: 蘇文彬
• 申請（專利權）人: 福建省華大數碼科技有限公司
• 主分類號: H04W24/00
• 分類號: H04W24/00;H04W84/18
• 代理公司: 北京方圓嘉禾知識產權代理有限公司 11385
• 代理人: 高萍

技術領域

本實用新型涉及一種監控系統，尤其涉及一種基于ZigBee的設備無線監控系統，屬于信息監控技術領域。

背景技術

傳統的監控系統，多是由一個或幾個監控終端和與之相連的計算機服務器構成，由于計算機服務器可連接的終端數目有限，因此監控終端的數目受到限制；并且傳統的監控系統，終端多通過有線網絡與計算機服務器相連接，連接方式在復雜情況和復雜工業應用環境下受到很大限制，應用不方便，布線麻煩。

ZigBee是一種新興的近距離、低復雜度、低功耗、低數據速率、低成本的無線網絡技術，是一種介于無線標記技術(RFID)和藍牙之間的技術。主要用于近距離無線連接。ZigBee的通信效率非常高，應用該技術可以解決工業設備管理環境存在的許多問題。面對企業大規模的工業設備管理，依靠人工檢查難以應對。而通過無線設備控制裝置，可以實現對企業設備的監控，及時發現問題。

實用新型內容

本實用新型公開了一種基于ZigBee的設備無線監控系統，可以應用在復雜的工業設備管理環境中可以節約成本，縮短開發時間，設備間易于靈活組網。相對原有復雜、難以布線的有線連接方式，本實用新型的系統有效提升整個系統的可擴展性，降低維護成本。

為實現上述目的，本實用新型是通過下述技術方案實現的：

一種基于ZigBee的設備無線監控系統，包括從節點和監控中心，所述控制中心由作為服務器的計算機和協調器主節點組成，所述協調器主節點和從節點以ZigBee無線通訊連接。

其中，所述從節點為數目不限的無線傳感器網絡終端設備從節點，是一種簡化功能設備RFD，用于執行數據采集、處理和通信等工作。

其中，所述協調器主節點是一種全功能設備FFD，負責與所控制的子節點通信、匯集數據和發布控制或起到通信路由的作用。

在本實用新型中，為簡化設計，所述的采用FFD和RFD均為ZigBee模塊，目前在本領域內有多種可以實現ZigBee通訊連接功能的模塊，本實用新型并不限制所用模塊的具體類型，優選的ZigBee模塊為CC2430射頻模塊，此模塊是Chipcon公司生產的一種的ZigBee模塊，包含1個增強型的8位8051內核和RF接收機，工作在2.4GHz的ISM頻段，采用DSSS擴頻通信技術，最大速率為250kB/s，采用O-QPSK調制方式，具有低功耗，支持節點多等優點。

在本實用新型中，協調器主節點直接與計算機相連接，所述的連接方式既可以是通過串口等有線連接的方式直接輸出到服務器計算機上(當前端與服務器計算機相距較近時)，還可以是通過無線通訊網絡連接，所述無線通訊網絡包括GPRS、CDMA或其演進版本，例如WCDMA、EVDO等，所述無線通訊網絡采用國際標準TCP/IP通信協議。上述的兩種方式都實現數據透明傳輸功能。

為了實現對要監控設備的監控和控制，所述從節點連接有設備采集控制終端，從而實現對終端設備的控制。本實用新型并不限制具體的要控制的終端的種類，優選是所述設備采集控制終端是一種用于電力領域的控制終端，所述設備采集控制終端由一級終端控制監控柜和二級終端組成，監控柜包括電能測量單片機、多路控制板、監控板；二級終端安裝在需要監控的設備里，包括電力載波模塊(EPCW)和輸入輸出接口板；設備控制終端可實時監控設備的各種參數如電能負荷狀態。

在上述結構中，從節點可以以任何可行的方法連接到設備采集控制終端，優選的，從節點的ZigBee模塊，通過設備監控終端的端子接口和設備監控終端內的PLC相連。

進一步的，本實用新型的系統還連接有報警裝置，在發現系統監控情況有異常時發出報警信號，以供用戶可以得知系統情況。所述報警裝置可以采用有線或者無線通訊的方式與計算機連接。

如上所述，本實用新型的監控系統通過使用ZigBee無線通訊連接方式連接從節點和主節點，從而實現了整個監控系統的無線化，降低了布線難度，克服了傳統的監控系統難于應用復雜多樣的工業應用環境的缺陷；并且具有良好的擴展性，在需要時可以迅速調整節點的數目。

附圖說明

圖1為本實用新型基于ZigBee的設備無線監控系統的結構圖；

圖2為本實用新型基于ZigBee的設備無線監控系統的設備控制終端的一種電路結構圖；

圖3為本實用新型基于ZigBee的設備無線監控系統的主節點與計算機連接的一種電路結構圖；

圖4為本實用新型基于ZigBee的設備無線監控系統的工作原理示意圖。

具體實施方式