專利名稱：無(wú)線信息傳輸配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及配電自動(dòng)化領(lǐng)域，更具體的說(shuō)，是基于無(wú)線自組網(wǎng)絡(luò)的配電自動(dòng) 化系統(tǒng)。該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了以無(wú)線自組網(wǎng)的方式進(jìn)行配電信息的組網(wǎng)傳輸。
背景技術(shù)：
配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)是供配電企業(yè)實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)的遠(yuǎn)方在線監(jiān)控、配電網(wǎng)信息管 理的自動(dòng)化系統(tǒng)，包括配電網(wǎng)電能數(shù)據(jù)采集和配電設(shè)備監(jiān)控，配電地理信息系統(tǒng)， 負(fù)荷控制與管理及遠(yuǎn)方抄表與計(jì)費(fèi)自動(dòng)化等內(nèi)容。其中，涉及大量的配電監(jiān)控終 端與配電主站之間的數(shù)據(jù)傳輸，因此，健壯、可靠的通信網(wǎng)絡(luò)是配電網(wǎng)自動(dòng)化系 統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的基礎(chǔ)。
傳統(tǒng)的配電自動(dòng)化系統(tǒng)主要以SDH光纖專網(wǎng)和GPRS/CDMA無(wú)線公網(wǎng)的方 式作為通信方式。SDH光纖專網(wǎng)作為有線通信方式，布線及改線工程大、工程 費(fèi)用高，易受損、不可移動(dòng)，靈活型差。傳統(tǒng)無(wú)線公網(wǎng)方式(GPRS/CDMA)傳 輸數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性和安全性無(wú)法保障，并且需要定期向運(yùn)營(yíng)商(中國(guó)移動(dòng)/中國(guó)聯(lián) 通)支付網(wǎng)絡(luò)租賃費(fèi)，使用費(fèi)用高。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供了一種安全、可靠、便利、 價(jià)格適中的基于無(wú)線自組網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案無(wú)線信息傳輸配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)包括配電自動(dòng)化 主站和配電監(jiān)控終端；
所述配電自動(dòng)化主站，主動(dòng)發(fā)送控制指令給每個(gè)配電監(jiān)控終端，并收集、管 理來(lái)自所述配電監(jiān)控終端的監(jiān)測(cè)信息；
所述配電監(jiān)控終端，采集配電網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)，并對(duì)各種配電網(wǎng)控制設(shè)備進(jìn)行控
制；
其特征在于該系統(tǒng)中設(shè)有基于Zigbee技術(shù)的無(wú)線配電自組網(wǎng)通信子系統(tǒng)，該子系統(tǒng)包括無(wú)線配電自組網(wǎng)協(xié)調(diào)器，無(wú)線配電自組網(wǎng)路由器，無(wú)線配電自組網(wǎng) 終端和無(wú)線配電自組網(wǎng)網(wǎng)關(guān)；無(wú)線配電自組網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，通過(guò)TCP/IP協(xié)議與無(wú)線配 電自動(dòng)化主站連接，通過(guò)SDH光纖專網(wǎng)或RS232/485接口與無(wú)線配電自組網(wǎng)協(xié) 調(diào)器連接，將無(wú)線配電自組網(wǎng)中的數(shù)據(jù)通過(guò)協(xié)議轉(zhuǎn)換，送入配電自動(dòng)化主站；無(wú) 線配電自組網(wǎng)終端和無(wú)線配電自組網(wǎng)路由器與所述配電監(jiān)控終端連接，將配電監(jiān) 控終端采集的配電信息數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線自組網(wǎng)進(jìn)行傳輸或接收來(lái)自協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)或 其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)計(jì)算處理，轉(zhuǎn)發(fā)至所述配電監(jiān)控終端。
所述無(wú)線配電自組網(wǎng)協(xié)調(diào)器，用于建立一個(gè)獨(dú)立的私域無(wú)線配電自組網(wǎng)絡(luò)， 確定該網(wǎng)絡(luò)的工作頻率，網(wǎng)絡(luò)ID號(hào)，為網(wǎng)絡(luò)中其他節(jié)點(diǎn)分配網(wǎng)絡(luò)地址，并確定 該網(wǎng)絡(luò)的通信信道；
所述無(wú)線配電自組網(wǎng)路由器，用于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的中繼轉(zhuǎn)發(fā)，作為網(wǎng)絡(luò)中的接力 節(jié)點(diǎn)，可逐級(jí)將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，還可將配電信息數(shù)據(jù)接入無(wú)線配電自組網(wǎng)，并接收其 他節(jié)點(diǎn)發(fā)送來(lái)的數(shù)據(jù)；網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的中繼轉(zhuǎn)發(fā)，可通過(guò)不同的無(wú)線配電自組網(wǎng)路由 器進(jìn)行，當(dāng)當(dāng)前的無(wú)線配電自組網(wǎng)路由器發(fā)生故障時(shí)，數(shù)據(jù)可以改變路由路徑， 經(jīng)由其他正常的無(wú)線配電自組網(wǎng)路由器進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，從而實(shí)現(xiàn)了無(wú)線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的動(dòng) 態(tài)化和自組織化，保障了網(wǎng)絡(luò)的健壯性。
所述無(wú)線配電自組網(wǎng)終端，用于將配電信息數(shù)據(jù)接入無(wú)線配電自組網(wǎng)，并接 收其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送來(lái)的數(shù)據(jù)；
所述無(wú)線配電自組網(wǎng)協(xié)調(diào)器、所述無(wú)線配電自組網(wǎng)路由器以及所述無(wú)線配電 自組網(wǎng)終端均可向其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)或接收其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)，支持主動(dòng)發(fā)送 和被査詢被動(dòng)發(fā)送方式。
所述各節(jié)點(diǎn)工作在2400MHz 2483.5MHz頻段上，并均可向其他節(jié)點(diǎn)主動(dòng)發(fā) 送或接收其他節(jié)點(diǎn)所發(fā)送的配電信息數(shù)據(jù)。
所述基于Zigbee技術(shù)的無(wú)線配電自組網(wǎng)通信子系統(tǒng)包括以下控制步驟
a、 無(wú)線配電自組網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)將送入網(wǎng)絡(luò)的配電信息數(shù)據(jù)，以直接序列擴(kuò)頻調(diào) 制，通過(guò)無(wú)線自組網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行無(wú)線傳輸；
b、 配電信息數(shù)據(jù)可由網(wǎng)絡(luò)中一節(jié)點(diǎn)傳輸至任一其他節(jié)點(diǎn)，其他節(jié)點(diǎn)接收到 數(shù)據(jù)后，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算處理；
c、 無(wú)線配電自組網(wǎng)終端和路由器與配電監(jiān)控終端連接，將配電監(jiān)控終端采集的配電信息數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線配電自組網(wǎng)進(jìn)行傳輸或接收來(lái)自協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)或其他 節(jié)點(diǎn)發(fā)送的控制信息，經(jīng)過(guò)計(jì)算處理，轉(zhuǎn)發(fā)至配電監(jiān)控終端，實(shí)現(xiàn)對(duì)配電監(jiān)控終 端的遠(yuǎn)程控制
d、 無(wú)線配電自組網(wǎng)協(xié)調(diào)器收集終端和路由器發(fā)送的配電信息數(shù)據(jù)，經(jīng)由 RS232/485接口或電力SDH光纖專網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)至無(wú)線配電自組網(wǎng)網(wǎng)關(guān)；
e、 無(wú)線配電自組網(wǎng)網(wǎng)關(guān)將數(shù)據(jù)格式化后送入配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)主站；
f、 無(wú)線配電自組網(wǎng)網(wǎng)關(guān)可接收配電自動(dòng)化主站發(fā)送的數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)無(wú)線配電 自組網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的處理，通過(guò)無(wú)線配電自組網(wǎng)協(xié)調(diào)器送入無(wú)線配電自組網(wǎng)。
上述無(wú)線配電自組網(wǎng)終端、無(wú)線配電自組網(wǎng)路由器與配電監(jiān)控終端通過(guò)串口 或RS485總線連接，從而使配電監(jiān)控終端采集的配電信息進(jìn)入自組網(wǎng)進(jìn)行傳輸。 傳輸方向，傳輸路徑由無(wú)線配電自組網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)自行組織、自主控制。無(wú)線配電自 組網(wǎng)協(xié)調(diào)器接收到各節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給與之連接的無(wú)線配電自組網(wǎng) 網(wǎng)關(guān)，由網(wǎng)關(guān)將數(shù)據(jù)格式化后，送入配電自動(dòng)化主站。
由配電自動(dòng)化主站發(fā)送的控制信息數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)無(wú)線配電自組網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的處理， 通過(guò)無(wú)線配電自組網(wǎng)協(xié)調(diào)器送入無(wú)線配電自組網(wǎng)，傳輸至目標(biāo)節(jié)點(diǎn)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果體現(xiàn)在
1、 基于無(wú)線自組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)狀網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
本發(fā)明將最新的無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)相結(jié)合，構(gòu)建起無(wú) 線自組網(wǎng)配電自動(dòng)化系統(tǒng)，任何兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間均可實(shí)現(xiàn)雙向通信。與傳統(tǒng)的專用 SDH光纖配網(wǎng)通信系統(tǒng)相比，系統(tǒng)靈活性大大增強(qiáng)，系統(tǒng)安裝、調(diào)試復(fù)雜度大 大降低。與傳統(tǒng)的GPRS/CDMA公網(wǎng)通信相比，屬于獨(dú)立私域網(wǎng)通信，無(wú)需公 網(wǎng)基站中轉(zhuǎn)，有效提高了數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性，同時(shí)也避免了公網(wǎng)故障的影響。
2、 健壯、可靠的無(wú)線自組網(wǎng)特性
本發(fā)明針對(duì)配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的需求，將無(wú)線自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用于配電自 動(dòng)化領(lǐng)域相結(jié)合，構(gòu)建成無(wú)線自組網(wǎng)配電自動(dòng)化系統(tǒng)。系統(tǒng)具有自發(fā)組網(wǎng)的特性， 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)通過(guò)多跳方式逐級(jí)接力傳送至目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，也即是， 數(shù)據(jù)可通過(guò)多級(jí)路由器的轉(zhuǎn)發(fā)傳輸至目標(biāo)節(jié)點(diǎn)。當(dāng)某一路由器節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障，數(shù) 據(jù)將會(huì)按照自組網(wǎng)協(xié)議，跳至另一有效路由器，繼而逐級(jí)轉(zhuǎn)發(fā)至目標(biāo)節(jié)點(diǎn)。這種 動(dòng)態(tài)組網(wǎng)，逐級(jí)多跳的通信方式，為數(shù)據(jù)通信提供了多條有效傳輸路徑，大大增強(qiáng)了通信可靠性和網(wǎng)絡(luò)健壯性。
3、 安全性
電力生產(chǎn)，涉及國(guó)計(jì)民生甚至國(guó)家安全，保障其數(shù)據(jù)安全性具有重要的意義。 無(wú)線配電自組網(wǎng)通信子系統(tǒng)，支持128位AES密鑰加密，其數(shù)據(jù)幾乎無(wú)法被破 解，大大保證了通信安全。
4、 低廉的成本
本發(fā)明基于無(wú)線自組網(wǎng)技術(shù)，較傳統(tǒng)的SDH光纖專網(wǎng)通信，免除了復(fù)雜的 布線過(guò)程，安裝成本大大降低。較傳統(tǒng)的公網(wǎng)通信產(chǎn)品，二者價(jià)格目前基本持平， 但無(wú)線配電自組網(wǎng)通信系統(tǒng)為一次性費(fèi)用，而基于GPRS/CDMA的公網(wǎng)通信產(chǎn) 品，每月均需支付網(wǎng)絡(luò)租賃費(fèi)，長(zhǎng)期下來(lái)使用成本非常高。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1為本發(fā)明示意框圖2為本發(fā)明節(jié)點(diǎn)的內(nèi)部硬件結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
參見(jiàn)圖l，本發(fā)明由配電自動(dòng)化主站l、配電監(jiān)控終端3和無(wú)線配電自組網(wǎng) 通信子系統(tǒng)2組成。配電網(wǎng)自動(dòng)化主站1可以主動(dòng)發(fā)送控制指令給每個(gè)配電監(jiān)控 終端，并收集來(lái)自配電監(jiān)控終端的監(jiān)測(cè)信息。并且，可以對(duì)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行集中管 理，包括數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)與分析。
配電監(jiān)控終端，可實(shí)時(shí)采集配電網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)各種電壓、電流、電能量、有功功率、 無(wú)功功率等參數(shù)，并可對(duì)各種配電網(wǎng)控制設(shè)備如斷路器、負(fù)荷開(kāi)關(guān)等進(jìn)行控制。
無(wú)線配電自組網(wǎng)通信子系統(tǒng)2包括無(wú)線配電自組網(wǎng)協(xié)調(diào)器22,無(wú)線配電自 組網(wǎng)路由器23，無(wú)線配電自組網(wǎng)終端24和無(wú)線配電自組網(wǎng)網(wǎng)關(guān)21。無(wú)線配電自 組網(wǎng)網(wǎng)關(guān)21,通過(guò)TCP/IP與配電自動(dòng)化主站1連接，通過(guò)SDH光纖專網(wǎng)或 RS232/485接口與無(wú)線配電自組網(wǎng)協(xié)調(diào)器22連接，將無(wú)線配電自組網(wǎng)中的數(shù)據(jù) 通過(guò)協(xié)議轉(zhuǎn)換，送入配電自動(dòng)化主站l;無(wú)線配電自組網(wǎng)終端24和無(wú)線配電自 組網(wǎng)路由器23與配電監(jiān)控終端3連接，將配電監(jiān)控終端3采集的配電信息數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線自組網(wǎng)進(jìn)行傳輸或接收來(lái)自協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)或其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)計(jì) 算處理，轉(zhuǎn)發(fā)至配電監(jiān)控終端3，實(shí)現(xiàn)對(duì)配電監(jiān)控終端3的遠(yuǎn)程控制。圖l中實(shí)
線箭頭表示有線連接，虛線箭頭表示無(wú)線連接。
無(wú)線配電自組網(wǎng)終端24，將配電監(jiān)控終端3采集的配電信息數(shù)據(jù)接入無(wú)線 配電自組網(wǎng)，向無(wú)線配電自組網(wǎng)協(xié)調(diào)器22發(fā)送。若因距離太遠(yuǎn)，數(shù)據(jù)無(wú)法直接 被協(xié)調(diào)器接收，則通過(guò)無(wú)線配電自組網(wǎng)路由器23轉(zhuǎn)發(fā)，過(guò)程由無(wú)線自組網(wǎng)協(xié)議 控制。
無(wú)線配電自組網(wǎng)路由器23，將配電監(jiān)控終端采集的配電信息數(shù)據(jù)接入無(wú)線 配電自組網(wǎng)，向充線配電自組網(wǎng)協(xié)調(diào)器22發(fā)送。若因距離太遠(yuǎn)，數(shù)據(jù)無(wú)法直接 被協(xié)調(diào)器接收，則通過(guò)其他無(wú)線配電自組網(wǎng)路由器轉(zhuǎn)發(fā)。同時(shí)，無(wú)線配電自組網(wǎng) 路由器自身也起到轉(zhuǎn)發(fā)其他節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)的作用。
無(wú)線配電自組網(wǎng)協(xié)調(diào)器23，通電后即啟動(dòng)此獨(dú)立的私域無(wú)線配電自組網(wǎng)絡(luò)， 按照軟件預(yù)配置確定該網(wǎng)絡(luò)的工作頻率，網(wǎng)絡(luò)ID號(hào)，為網(wǎng)絡(luò)中其他節(jié)點(diǎn)分配網(wǎng) 絡(luò)地址，將AES加密密鑰分配給網(wǎng)絡(luò)中的每一個(gè)節(jié)點(diǎn)。當(dāng)協(xié)調(diào)器接收到來(lái)自其 他節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)時(shí)，將數(shù)據(jù)發(fā)送至無(wú)線配電自組網(wǎng)網(wǎng)關(guān)21。
無(wú)線配電自組網(wǎng)網(wǎng)關(guān)21，接收到協(xié)調(diào)器發(fā)送的數(shù)據(jù)后，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn) 換，按照電力專網(wǎng)通信格式將數(shù)據(jù)格式化，送入配電自動(dòng)化主站l，由主站對(duì)數(shù) 據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)和分析處理。
配電自動(dòng)化主站1向其配電監(jiān)控終端等節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)，經(jīng)由無(wú)線配電自組 網(wǎng)網(wǎng)關(guān)21進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換，通過(guò)無(wú)線配電自組網(wǎng)協(xié)調(diào)器22送入無(wú)線配電自組網(wǎng)通 信系統(tǒng)2，基于無(wú)線自組網(wǎng)協(xié)議，按照前述方式，無(wú)線傳輸至目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，由目標(biāo) 節(jié)點(diǎn)(終端或路由器)接收數(shù)據(jù)后，發(fā)送至配電監(jiān)控終端。
具體實(shí)施中，在半徑不超過(guò)1.6km的同一局部區(qū)域內(nèi)，可配置多達(dá)13個(gè)獨(dú) 立的無(wú)線配電自組網(wǎng)通信子系統(tǒng)，超出此區(qū)域，可繼續(xù)配置更多的獨(dú)立無(wú)線配電 自組網(wǎng)通信子系統(tǒng)。每個(gè)子系統(tǒng)最大支持多達(dá)60000個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，從而，搭建起 一個(gè)覆蓋面廣，健壯性強(qiáng)的無(wú)線信息輸配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)。
參見(jiàn)圖2，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)內(nèi)部硬件結(jié)構(gòu)包括主控CPU3、 Zigbee無(wú)線收發(fā)電路4、 狀態(tài)指示電路5,紅外接口電路6， RS232/485接口電路7，其中
主控CPU采用基于ARM7內(nèi)核的32位單片機(jī)LPC2292，它采用先進(jìn)的RISC內(nèi)核，提供豐富的IO，并具有很低的功耗。同時(shí)，具備IAP在應(yīng)用編程功能，
可以使用無(wú)線方式遠(yuǎn)程對(duì)控制程序進(jìn)行升級(jí)，為節(jié)點(diǎn)的升級(jí)和維護(hù)提供了極大的方便。
無(wú)線收發(fā)電路采用了基于Ember EM250芯片的Xbee Pro ZNET2.5模塊，內(nèi) 嵌完整的自組網(wǎng)協(xié)議棧以及豐富的配置接口，融合了符合IEEE 8.2.15.4標(biāo)準(zhǔn)的 2.4G射頻收發(fā)器。
虛線部分表示硬件可斷開(kāi)，即提供數(shù)據(jù)直接進(jìn)入無(wú)線收發(fā)電路或經(jīng)由主控 CPU處理后進(jìn)入無(wú)線收發(fā)電路兩種方式。
紅外接口電路提供了對(duì)節(jié)點(diǎn)的一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)配置接口，運(yùn)行使用紅外手持設(shè)備對(duì) 節(jié)點(diǎn)進(jìn)行參數(shù)配置。
基于Zigbee技術(shù)的無(wú)線配電自組網(wǎng)通信子系統(tǒng)包括以下控制步驟
1、無(wú)線收發(fā)電路將輸入信號(hào)按照固定報(bào)文格式化，并經(jīng)AES加密，通過(guò)直 接序列擴(kuò)頻調(diào)制，然后按照無(wú)線自組網(wǎng)通信協(xié)議進(jìn)行無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸。在這一步驟 中，輸入信號(hào)為RS232串行信號(hào)，通過(guò)圖2所示的接口電路轉(zhuǎn)換為TTL電平信 號(hào)。信號(hào)采用UART接口，協(xié)定波特率。
報(bào)文格式為:
0x7E2字節(jié)報(bào)文長(zhǎng)度l字節(jié)類型N字節(jié)數(shù)據(jù)(包含目標(biāo)地址)1字節(jié)校驗(yàn)和
2、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸采取8bit數(shù)據(jù)方式傳輸，支持2種方式主動(dòng)發(fā)送與巡檢
被動(dòng)發(fā)送，其中
巡檢被動(dòng)發(fā)送某節(jié)點(diǎn)向其發(fā)送査詢要求，則按照要求發(fā)送數(shù)據(jù)。 主動(dòng)發(fā)送接收到新的采集數(shù)據(jù)，主動(dòng)向目標(biāo)節(jié)點(diǎn)發(fā)送。
3、 傳輸過(guò)程中，各節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)組網(wǎng)，動(dòng)態(tài)路由，按照無(wú)線自組網(wǎng)協(xié)議，自主 尋找最佳路徑，將數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)多級(jí)轉(zhuǎn)發(fā)或直接傳輸至目標(biāo)節(jié)點(diǎn)。
4、 目標(biāo)節(jié)點(diǎn)接收到數(shù)據(jù)后(通常目標(biāo)節(jié)點(diǎn)為協(xié)調(diào)器)，將數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)校驗(yàn)、解 密后，將數(shù)據(jù)發(fā)送至無(wú)線配電自組網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，由網(wǎng)關(guān)送至無(wú)線配電自動(dòng)化主站。
權(quán)利要求
1、無(wú)線信息傳輸配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)，包括配電自動(dòng)化主站和配電監(jiān)控終端；所述配電自動(dòng)化主站，主動(dòng)發(fā)送控制指令給每個(gè)配電監(jiān)控終端，并收集、管理來(lái)自所述配電監(jiān)控終端的監(jiān)測(cè)信息；所述配電監(jiān)控終端，采集配電網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)，并對(duì)各種配電網(wǎng)控制設(shè)備進(jìn)行控制；其特征在于該系統(tǒng)中設(shè)有基于Zigbee技術(shù)的無(wú)線配電自組網(wǎng)通信子系統(tǒng)，該子系統(tǒng)包括無(wú)線配電自組網(wǎng)協(xié)調(diào)器，無(wú)線配電自組網(wǎng)路由器，無(wú)線配電自組網(wǎng)終端和無(wú)線配電自組網(wǎng)網(wǎng)關(guān)；無(wú)線配電自組網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，通過(guò)TCP/IP協(xié)議與無(wú)線配電自動(dòng)化主站連接，通過(guò)SDH光纖專網(wǎng)或RS232/485接口與無(wú)線配電自組網(wǎng)協(xié)調(diào)器連接，將無(wú)線配電自組網(wǎng)中的數(shù)據(jù)通過(guò)協(xié)議轉(zhuǎn)換，送入配電自動(dòng)化主站；無(wú)線配電自組網(wǎng)終端和無(wú)線配電自組網(wǎng)路由器與所述配電監(jiān)控終端連接，將配電監(jiān)控終端采集的配電信息數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線自組網(wǎng)進(jìn)行傳輸或接收來(lái)自協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)或其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)計(jì)算處理，轉(zhuǎn)發(fā)至所述配電監(jiān)控終端。
2、 根椐權(quán)利要求l所述的無(wú)線信息傳輸配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)，其特征在于 所述無(wú)線配電自組網(wǎng)協(xié)調(diào)器，用于建立一個(gè)獨(dú)立的私域無(wú)線配電自組網(wǎng)絡(luò)，確定該網(wǎng)絡(luò)的工作頻率，網(wǎng)絡(luò)ID號(hào)，為網(wǎng)絡(luò)中其他節(jié)點(diǎn)分配網(wǎng)絡(luò)地址，并確定 該網(wǎng)絡(luò)的通信信道；所述無(wú)線配電自組網(wǎng)路由器，用于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的中繼轉(zhuǎn)發(fā)，作為網(wǎng)絡(luò)中的接力 節(jié)點(diǎn)，可逐級(jí)將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，還可將配電信息數(shù)據(jù)接入無(wú)線配電自組網(wǎng)，并接收其 他節(jié)點(diǎn)發(fā)送來(lái)的數(shù)據(jù)；所述無(wú)線配電自組網(wǎng)終端，用于將配電信息數(shù)據(jù)接入無(wú)線配電自組網(wǎng)，并接 收其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送來(lái)的數(shù)據(jù)。
3、 根椐權(quán)利要求2所述的無(wú)線信息傳輸配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)，其特征在于 所述無(wú)線配電自組網(wǎng)協(xié)調(diào)器、所述無(wú)線配電自組網(wǎng)路由器以及所述無(wú)線配電自組 網(wǎng)終端均可向其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)或接收其他節(jié)點(diǎn)發(fā)送的數(shù)據(jù)，支持主動(dòng)發(fā)送和被 查詢被動(dòng)發(fā)送方式。
4、 根椐權(quán)利要求3所述的無(wú)線信息傳輸配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)，其特征在于所述各節(jié)點(diǎn)工作在2400MHz 2483.5MHz頻段上，并均可向其他節(jié)點(diǎn)主動(dòng)發(fā)送或接 收其他節(jié)點(diǎn)所發(fā)送的配電信息數(shù)據(jù)。
5、根椐權(quán)利要求l-4任一項(xiàng)所述的無(wú)線信息傳輸配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)，其特征 在于所述基于Zigbee技術(shù)的無(wú)線配電自組網(wǎng)通信子系統(tǒng)包括以下控制步驟a、 無(wú)線配電自組網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)將送入網(wǎng)絡(luò)的配電信息數(shù)據(jù)，以直接序列擴(kuò)頻調(diào) 制，通過(guò)無(wú)線自組網(wǎng)協(xié)議進(jìn)行無(wú)線傳輸；b、 配電信息數(shù)據(jù)可由網(wǎng)絡(luò)中一節(jié)點(diǎn)傳輸至任一其他節(jié)點(diǎn)，其他節(jié)點(diǎn)接收到 數(shù)據(jù)后，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算處理；c、 無(wú)線配電自組網(wǎng)終端和路由器與配電監(jiān)控終端連接，將配電監(jiān)控終端采 集的配電信息數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線自組網(wǎng)進(jìn)行傳輸或接收來(lái)自協(xié)調(diào)器節(jié)點(diǎn)或其他節(jié)點(diǎn) 發(fā)送的數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)計(jì)算處理，轉(zhuǎn)發(fā)至配電監(jiān)控終端，實(shí)現(xiàn)對(duì)配電終端的遠(yuǎn)程控制；d、 無(wú)線配電自組網(wǎng)協(xié)調(diào)器收集終端和路由器發(fā)送的配電信息數(shù)據(jù)，經(jīng)由 RS232/485接口或電力SDH光纖專網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)至無(wú)線配電自組網(wǎng)網(wǎng)關(guān)；e、 無(wú)線配電自組網(wǎng)網(wǎng)關(guān)將數(shù)據(jù)格式化后送入配網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)主站；f、 無(wú)線配電自組網(wǎng)網(wǎng)關(guān)可接收配電自動(dòng)化主站發(fā)送的數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)無(wú)線配電 自組網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的處理，通過(guò)無(wú)線配電自組網(wǎng)協(xié)調(diào)器送入無(wú)線配電自組網(wǎng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及無(wú)線信息傳輸配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)，包括配電自動(dòng)化主站和配電監(jiān)控終端；該系統(tǒng)設(shè)有基于Zigbee技術(shù)的無(wú)線配電自組網(wǎng)通信子系統(tǒng)，該子系統(tǒng)包括無(wú)線配電自組網(wǎng)協(xié)調(diào)器，無(wú)線配電自組網(wǎng)路由器，無(wú)線配電自組網(wǎng)終端和無(wú)線配電自組網(wǎng)網(wǎng)關(guān)。無(wú)線配電自組網(wǎng)網(wǎng)關(guān)，通過(guò)TCP/IP協(xié)議與無(wú)線配電自動(dòng)化主站連接，通過(guò)SDH光纖專網(wǎng)或RS232/485接口與無(wú)線配電自組網(wǎng)協(xié)調(diào)器連接，將無(wú)線配電自組網(wǎng)中的數(shù)據(jù)通過(guò)協(xié)議轉(zhuǎn)換，送入配電自動(dòng)化主站；無(wú)線配電自組網(wǎng)終端和無(wú)線配電自組網(wǎng)路由器與所述配電監(jiān)控終端連接。本發(fā)明采用獨(dú)立私域網(wǎng)通信，具有健壯、可靠的無(wú)線自組網(wǎng)特性，通信安全，成本低廉，有效提高了數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性，避免了公網(wǎng)故障的影響。
文檔編號(hào)H02J13/00GK101447693SQ20081013638
公開(kāi)日2009年6月3日 申請(qǐng)日期2008年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月8日
發(fā)明者劉澤生, 彭明鴻, 強(qiáng) 徐, 智建立, 李岳民, 汀 涂, 飛 王, 韓海艦 申請(qǐng)人:安徽中興繼遠(yuǎn)信息技術(shù)有限公司