ZigBee电力系统关键技术

Question

如题所述

Answer 1

在ZigBee电力系统中，关键的网络设计技术是通过优化网络结构和提高传输效率来满足高数据量和实时性要求。ZigBee网络原有两个主要结构——星型和网状，但这些结构在高压开关柜的母线监控应用中存在不足。为此，设计者引入了蜂窝网络结构，将无线传感器网络划分为多个子网，每个子网使用不同的频率，以减少冲突和提高传输效率。通信信道选择在2.45GHz，共有16个，满足了系统需求并节省了无线资源。

为了保证数据可靠性，系统在物理层进行CRC校验，MAC层采用GTS模式，传输层要求确认帧响应，应用层接口确保温度数据准确传输。ZigBee网络管理器和监视中心的通信则使用以太网或RS-485，通过如AX88796或MAX485芯片提供可靠的数据传输。

在节能方面，节点设计采用低功耗芯片CC2430和CY-TAT-200，通过快速执行任务后进入休眠模式，同时通过GTS模式和CSMA-CA技术降低功耗。这样，即使使用高能量电池，传感器节点也可运行十年以上，确保系统长期稳定运行。

总结来说，通过将ZigBee网络与蜂窝网络结构相结合，以及优化的通信协议和节能设计，该系统实现了高压母线温度的精确、高效测量，适用于工业现场和特殊监测环境。其优点包括高精度、快速响应和无线通信的灵活性。