智能用電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、在智能電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展及國(guó)家階梯電價(jià)等能源消費(fèi)政策引導(dǎo)背景下，人們能源消費(fèi)生活中的節(jié)能意識(shí)和主動(dòng)性越來(lái)越強(qiáng)，面向家庭的智能用電產(chǎn)品有廣闊的市場(chǎng)需求。本文設(shè)計(jì)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(diào)器兩類節(jié)點(diǎn)組成，智能用電插座具有電能測(cè)量、雙向通信和自動(dòng)開關(guān)3種功能，協(xié)調(diào)器充當(dāng)智能用電系統(tǒng)的網(wǎng)關(guān)設(shè)備。
　　本文采用先進(jìn)的ZigBee無(wú)線通信技術(shù)，選用低功耗、廉價(jià)芯片制定智能用電系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案，完成了以下工作

2、:
　　1.選用高精度的電能計(jì)量芯片CS5460A與超低功耗ZigBee射頻單片機(jī)CC2530，以低功耗、低成本和小體積為出發(fā)點(diǎn)，設(shè)計(jì)了智能用電插座的硬件原理電路，使用EDA軟件Altium Designer設(shè)計(jì)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(zhì)貼片天線ANT020012CCS2442MA1為核心器件，重點(diǎn)考慮電路的抗干擾性和高穩(wěn)定性，設(shè)計(jì)了一種具有高集成度和靈敏

3、度的ZigBee協(xié)調(diào)器。
　　3.分析智能用電插座和協(xié)調(diào)器硬件平臺(tái)的主要特點(diǎn)。在CC2530單片機(jī)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(diào)器的通信軟件，最后按照智能用電系統(tǒng)通信協(xié)議實(shí)現(xiàn)了ZigBee組網(wǎng)。
　　4.按照電能測(cè)量芯片資料要求的校準(zhǔn)步驟搭建硬件環(huán)境并編寫校準(zhǔn)代碼對(duì)智能用電插座實(shí)行了校準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)有效電壓、有效電流、瞬時(shí)功率和電能的高精度測(cè)量，ZigBee點(diǎn)對(duì)點(diǎn)