智能用電系統(tǒng)設計與實現(xiàn).pdf

1、在智能電網(wǎng)產業(yè)迅猛發(fā)展及國家階梯電價等能源消費政策引導背景下，人們能源消費生活中的節(jié)能意識和主動性越來越強，面向家庭的智能用電產品有廣闊的市場需求。本文設計了一種基于ZigBee通信的智能用電系統(tǒng)，它由智能用電插座和協(xié)調器兩類節(jié)點組成，智能用電插座具有電能測量、雙向通信和自動開關3種功能，協(xié)調器充當智能用電系統(tǒng)的網(wǎng)關設備。
　　本文采用先進的ZigBee無線通信技術，選用低功耗、廉價芯片制定智能用電系統(tǒng)總體設計方案，完成了以下工作

2、:
　　1.選用高精度的電能計量芯片CS5460A與超低功耗ZigBee射頻單片機CC2530，以低功耗、低成本和小體積為出發(fā)點，設計了智能用電插座的硬件原理電路，使用EDA軟件Altium Designer設計原理圖并完成了PCB制作。
　　2.以高速USB-UART橋聯(lián)器FT232RL和性能優(yōu)越的電介質貼片天線ANT020012CCS2442MA1為核心器件，重點考慮電路的抗干擾性和高穩(wěn)定性，設計了一種具有高集成度和靈敏

3、度的ZigBee協(xié)調器。
　　3.分析智能用電插座和協(xié)調器硬件平臺的主要特點。在CC2530單片機上成功完成了ZStack-CC2530-2.4.0協(xié)議棧的移植并編寫了高效的智能用電插座與協(xié)調器的通信軟件，最后按照智能用電系統(tǒng)通信協(xié)議實現(xiàn)了ZigBee組網(wǎng)。
　　4.按照電能測量芯片資料要求的校準步驟搭建硬件環(huán)境并編寫校準代碼對智能用電插座實行了校準，實現(xiàn)了對有效電壓、有效電流、瞬時功率和電能的高精度測量，ZigBee點對點