[實用新型]基于Zigbee技術的無線遠程終端控制系統

有效

• 申請號: 201220481004.2
• 申請日: 2012-09-19
• 公開（公告）號: CN202815561U
• 公開（公告）日: 2013-03-20
• 發明（設計）人: 杜長河;秦浩華;孫海濤;張喆;金鑫;焦煜;趙小鵬;王振剛;馬學東;賀巖;王苗苗
• 申請（專利權）人: 青島高校信息產業有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 萬桂斌

技術領域

本實用新型涉及一種控制系統，尤其涉及一種遠程終端的控制系統。

背景技術

目前常用的無線遠程終端控制系統（RTU）多是工作在點對多點的工作方式，即：一個中心節點，多個從節點，中心節點依次與從節點通信實現無線數據傳輸，其存在的主要問題是通信的覆蓋距離受限于中心節點的發射功率和接收靈敏度，因而通信距離較近，網絡節點的增加和刪除比較麻煩。Zigbee技術目前在物聯網領域得到了比較廣泛的應用，但是用于工業的數據采集設備還不是太多，Zigbee技術以其自組網、低功耗的特點可以在工業數據采集領域實現多傳感器網絡、自組網的數據采集功能。

實用新型內容

本實用新型的技術效果能夠克服上述缺陷，提供一種基于Zigbee技術的無線遠程終端控制系統，其可以實現大范圍的點對點通信。

為實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：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。

主控制器采用32位RISC的ARM芯片，主控制器采用STM32F103型號，具有非常快速的數據處理能力，可以應用在高性能和高速度的環境中。本無線遠程終端控制系統針對工業應用設計，在內部輸入輸出單元與控制單元之間采用光電隔離，極大降低了工業現場干擾對模塊正常運行的影響，使模塊具有良好的可靠性。

本產品就是使用Zigbee技術實現一個具有自組網功能的無線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，既可以采集數據又可以作為Zigbee網絡的路由器使用，這樣多個無線RTU可以組成一個較大范圍的數據采集網絡。

系統主要由主控制器、模擬量采集模塊、ZIGBEE無線通信模塊及電源構成。主控制器通過四路模擬量采集通道采集工業現場的0-5V/4-20mA模擬量信號，并把數據保存在主控制的內部存儲器里；Zigbee無線模塊上電后自動搜尋現有的Zigbee網絡的中心節點，如果有可用的網絡中心節點，它自動加入網絡，得到一個唯一的設備地址，同時這個節點可以作為整個網絡的一個路由節點，允許新加入的zigbee模塊通過本節點連接到中心節點，這使得整個網絡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，把采集存儲的數據通過Zigbee無線模塊傳遞給數據中心，同時可以接收數據中心下發的數據，實現采集節點的雙向通信。

本實用新型的基于Zigbee技術的無線遠程終端控制系統解決了：1.點對點通信網的覆蓋范圍小的問題；2.點對點通信的增加和刪除從節點會影響這個網絡的問題。

附圖說明

圖1為本實用新型的電路模塊示意圖。

具體實施方式

本基于Zigbee技術的無線遠程終端控制系統，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。

中央微處理器采用STM32F103型號。