基于ZigBee短距離無線通信的三相智能電表系統(tǒng)的設(shè)計.pdf

1、在當今世界，隨著能源危機和環(huán)境問題正變得越來越嚴重，優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，保護自然環(huán)境，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展成為人們普遍關(guān)注的熱點，更推動了電力工業(yè)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型發(fā)展，一場以電力為中心的能源革命拉開帷幕。在此背景下，建設(shè)堅強、自愈、兼容、經(jīng)濟、集成、優(yōu)化的智能電網(wǎng)成為積極應(yīng)對未來挑戰(zhàn)的共同選擇，而建設(shè)智能電網(wǎng)的重要一步就是安裝智能終端設(shè)備——智能電能表，但是目前使用的大部分電能表根本無法達到智能電網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展要求，特別是通信技術(shù)方面，難以滿足微功率、低功耗

2、、低成本，且支持雙向互動、分布式電源接入等智能用電的需要。本課題就開展了以ZigBee短距離無線通信技術(shù)為雙向通信方案的智能電能表系統(tǒng)的研究和設(shè)計。
　　 1、通過分析電能表的行業(yè)發(fā)展歷史，指出機械式電能表、電子式電能表存在的缺點和不足，說明研究和設(shè)計智能電能表的重要性;分析了現(xiàn)代通信技術(shù)以及電能表通信技術(shù)的發(fā)展與趨勢，闡述了在智能電能表設(shè)計中應(yīng)用ZigBee無線通信技術(shù)的優(yōu)點及其必要性。
　　 2、根據(jù)系統(tǒng)的定位進行了

3、參數(shù)選擇和功能描述;分析了可供選擇的各個硬件和單元模塊的基本原理以及應(yīng)用方案，并根據(jù)系統(tǒng)需求做了適合的硬件選型。
　　 3、闡述了系統(tǒng)的硬件電路總體設(shè)計方案，詳細論述了硬件電路中電源電路、強電電路和弱電電路的設(shè)計，以及弱電部分中ATmega128單片機處理模塊、ATT7022A三相電能計量模塊、LCD液晶顯示模塊、FM1702SL射頻IC卡讀寫模塊、ZigBee無線通信模塊等部分的設(shè)計，并說明了各部分的組成原理及實現(xiàn)方法;繪制了

4、硬件電路原理圖和PCB線路板。
　　 4、結(jié)合硬件電路提出了軟件設(shè)計的總體思路，重點論述了電能計量處理、FM1702SL射頻讀寫、ZigBee無線通信以及軟件校正等部分的功能，并給出了相應(yīng)的軟件流程圖。
　　 5、分析了電子電路及設(shè)備容易受到干擾的原因以及特點，并從硬件和軟件兩個方面分別提出了相應(yīng)的抗干擾措施。
　　 實驗運行結(jié)果證明，基于ZigBee短距離無線通信的智能電表系統(tǒng)可以穩(wěn)定實現(xiàn)電能計量、ZigBee