ZigBee网络拓扑分类
2.ZigBee技术特点
(4)ups近距离,高容量。传输范围一般介于10~100m,在增加RF发射功率后,亦可增加到1~3km。这指的是相邻节点间的距离,若通过路由和节点间通信的接力,扩展后达到几百米甚至几公里。ZigBee可采用星状、片状和网状网络结构。由一个主节点ZigBee(物联网)无线网络电能管理系统设计与选型方案管理若干子节点,最多一个主节点可管理254个子节点。
由于ZigBee的优越特性,基于ZigBee技术的无线组网是一种比较合适的下行信道的实现手段。适合应用于一些短距离的无线网络的组网,例如写字楼、办公楼、宿舍楼、工厂等无线抄表网络,适用于企业内部能耗监测及管理系统,尤其适用于一些布线困难旧楼改造的能耗管理系统中。而若将其与成熟的工业以太网和GPRS/CDMA上行信道结合,与后台管理主站组成一个完整的集抄和监控系统,则可以为远程管理提供一个有效的解决方案。ZigBee与其他最后一公里通讯技术比较见表1。
LCD显示、全电参量测量(U、I、P、Q、PF、F、S);四象限电能计量、复费率电能统计、最大需量统计;电流规格1.5(6)A、5(20)A、10(40)A、20(80)A可选、RS485通讯接口、Modbus协议或DL/T645规约可选
图4为ZigBee无线集抄系统单个子网组成示意图,整个系统前面阐述的系统体系结构的组成一样,主要由上行网络工业以太网和下行网络ZigBee无线局域网络组成。整个子网主要由电表、ZigBee采集器以及ZigBee网络终端组成。电表可以采用ACREL的1352系列卡式电能表和ACR网络电力仪表等,它们与ZigBee采集器之间采用RS485通讯,采用MODBUS通信协议;ZigBee采集器下面最多可以连接32个表;由于MODBUS地址有限,整个ZigBee子网中最多能连接255个表;为了保障通信连接的可靠性,有的时候要视环境和距离的情况,需要多加几个路由功能的网络节点(ZigBee采集器配置成路由功能),以保证有些孤远节点的通信正常;另外考虑到无线网络的拥塞度和实时性传输,建议整个子网中的无线节点(即ZigBee采集器)的个数不应大于60个,这样能保证网络中的通信质量。每个ZigBee子网都有各自的ID识别和频段的划分,这样可以帮助扩充更多的表计数。
(6)免执照频段。采用直接序列扩频在工业科学医疗(IndustrialScientificMedical,ISM)频段,分别为2.4GHz(全球)、915MHz(美国)和868MHz(欧洲)。
LCD显示、全电参量测量(U、I、P、Q、PF、F、S);四象限电能计量、复费率电能统计;THDu,THDi、2-31次各次谐波分量;电压波峰系数、电话波形因子、电流K系数、电压与电流不平衡度计算;电网电压电流正、负、零序分量(含负序电流)测量;4DI+3DO(DO3做过压、欠压、过流、不平衡报警);RS485通讯接口、Modbus协议或DL/T645规约