[實(shí)用新型]一種基于GPRS和ZIGBEE技術(shù)的能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320652738.7
• 申請(qǐng)日: 2013-10-23
• 公開（公告）號(hào): CN203490825U
• 公開（公告）日: 2014-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張俊杰;張君華;陳良;王龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州元澄智能科技有限公司
• 主分類號(hào): G08C17/02
• 分類號(hào): G08C17/02;H04W84/18
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種基于GPRS及ZIGBEE技術(shù)的能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

??傳統(tǒng)的有線能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，架構(gòu)復(fù)雜，比較僵化，工程施工和安裝工作量大，成本高昂。

發(fā)明內(nèi)容

???針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的是提供一種架構(gòu)簡(jiǎn)單、拓展能力強(qiáng)，成本較低的能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案：一種基于GPRS和ZIGBEE技術(shù)的能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括用電設(shè)備層、網(wǎng)絡(luò)通信層和站控管理層，所述的網(wǎng)絡(luò)通信層包括GPRS裝置、ZIGBEE數(shù)據(jù)采集器和ZIGBEE數(shù)據(jù)集中器，所述的用電設(shè)備層包括能耗監(jiān)測(cè)設(shè)備和耗電設(shè)備，所述的ZIGBEE數(shù)據(jù)采集器中的ZIGBEE中繼器與智能電表、耗電設(shè)備電連接，所述的網(wǎng)絡(luò)通信層和站控管理層之間通過(guò)GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接，所述的用電設(shè)備層和網(wǎng)絡(luò)通信層之間通過(guò)ZIGBEE無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接。

作為上述方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述的耗電設(shè)備為空調(diào)、電腦或/和燈具。

作為上述方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述的站控管理層為主控計(jì)算機(jī)、便攜式電腦或/和打印機(jī)。

作為上述方案的進(jìn)一步優(yōu)化，所述的能耗監(jiān)測(cè)設(shè)備為智能電表、智能燃?xì)獗砘?和智能水表。

本實(shí)用新型的有益效果主要表現(xiàn)為：本實(shí)用新型引入了GPRS和ZIGBEE無(wú)線自組網(wǎng)技術(shù)，該能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的主要通信方式均采用了無(wú)線方式，在系統(tǒng)實(shí)施過(guò)程中不對(duì)房間、區(qū)域原有線路進(jìn)行改動(dòng)和額外布線，也不對(duì)現(xiàn)有耗能設(shè)備作任何改造，工程安裝和維修簡(jiǎn)單方便，與傳統(tǒng)有線能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)相比，極大了降低了整個(gè)工程實(shí)施的工作量；其次，采用模塊化設(shè)計(jì)系統(tǒng)，架構(gòu)簡(jiǎn)單，拓展功能強(qiáng)，可以根據(jù)用戶要求，使用環(huán)境，投資目標(biāo)等制定各種不同應(yīng)用方案，從而減少開發(fā)周期，節(jié)約安裝成本；能耗數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸采用ZIGBEE自組網(wǎng)通信技術(shù)，具有很強(qiáng)的錯(cuò)誤檢測(cè)能力，通信距離可無(wú)限擴(kuò)展，抗干擾能力強(qiáng)，掛載設(shè)備多。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的技術(shù)原理示意圖。

圖2是本實(shí)用新型的系統(tǒng)架構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的具體描述。

如圖1和2所示，一種基于GPRS和ZIGBEE技術(shù)的能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括用電設(shè)備層、網(wǎng)絡(luò)通信層和站控管理層，所述的網(wǎng)絡(luò)通信層包括GPRS裝置、ZIGBEE數(shù)據(jù)采集器和ZIGBEE數(shù)據(jù)集中器，所述的用電設(shè)備層包括能耗監(jiān)測(cè)設(shè)備和耗電設(shè)備，所述的ZIGBEE數(shù)據(jù)采集器中的ZIGBEE中繼器與智能電表、耗電設(shè)備電連接，所述的網(wǎng)絡(luò)通信層和站控管理層之間通過(guò)GPRS無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接，所述的用電設(shè)備層和網(wǎng)絡(luò)通信層之間通過(guò)ZIGBEE無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接。

所述的耗電設(shè)備為空調(diào)、電腦或/和燈具，所述的站控管理層為主控計(jì)算機(jī)、便攜式電腦或/和打印機(jī)，所述的能耗監(jiān)測(cè)設(shè)備為智能電表、智能燃?xì)獗砘?和智能水表。

本系統(tǒng)采用三層架構(gòu)：用電設(shè)備層、網(wǎng)絡(luò)通信層和站控管理層。

1）?????????用電設(shè)備層，包含各種耗能設(shè)備（如空調(diào)、電腦、燈具等）以及連接用電設(shè)備的插座與智能電表，為能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的最前端。

2）?????????網(wǎng)絡(luò)通訊層。ZIGBEE數(shù)據(jù)采集器可通過(guò)RS485中繼器（ZIGBEE中繼器）直連智能電表，從中直接讀取所需的耗能信息；亦可以連接用電設(shè)備或插線板（即用電設(shè)備層），根據(jù)各耗能設(shè)備的實(shí)際使用情況數(shù)據(jù)（電流、電壓等），通過(guò)能耗計(jì)量精確計(jì)算采集該耗能設(shè)備的能耗信息，并進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和存儲(chǔ)。各個(gè)ZIGBEE數(shù)據(jù)采集器之間及與ZIGBEE數(shù)據(jù)集中器之間均通過(guò)ZIGBEE無(wú)線自組網(wǎng)完成互聯(lián)通訊。當(dāng)ZIGBEE數(shù)據(jù)采集器從前端設(shè)備采集到能耗數(shù)據(jù)，該能耗數(shù)據(jù)經(jīng)處理后，即通過(guò)ZIGBEE無(wú)線自組網(wǎng)匯集到ZIGBEE數(shù)據(jù)集中器，再由ZIGBEE數(shù)據(jù)集中器經(jīng)過(guò)二次處理，通過(guò)GPRS分組交換技術(shù)上傳至站控管理層中。

3）?????????站控管理層通過(guò)使用GPRS模塊或連入互聯(lián)網(wǎng)的TCP/IP網(wǎng)絡(luò)接收Z(yǔ)IGBEE數(shù)據(jù)集中器發(fā)來(lái)的能耗數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)服務(wù)器、管理員客戶端、用戶便攜電腦和打印機(jī)通過(guò)交換機(jī)連接，軟件使用B/S架構(gòu)，能分類分項(xiàng)統(tǒng)計(jì)能耗數(shù)據(jù)并根據(jù)用戶需求設(shè)定餅狀圖、柱狀圖對(duì)比顯示，亦能自動(dòng)生成能耗走勢(shì)圖，并能遠(yuǎn)程控制終端開關(guān)。用戶可通過(guò)終端隨時(shí)訪問(wèn)數(shù)據(jù)服務(wù)器，查詢需要的信息。