zigbee在無(wú)線抄表（水表、電表、氣表、熱表）中應(yīng)用

　　一、Zigbee無(wú)線抄表簡(jiǎn)介

　　上海數(shù)傳信息科技有限公司長(zhǎng)距離、低復(fù)雜度、低功耗、低成本的zigbee無(wú)線通信系統(tǒng)適合于承載數(shù)據(jù)流量較小的業(yè)務(wù)和各種自動(dòng)控制、監(jiān)測(cè)、跟蹤及遠(yuǎn)傳控制領(lǐng)域遠(yuǎn)程采抄水，電，氣，熱表的首選。

　　Zigbee技術(shù)服務(wù)于遠(yuǎn)程抄表所產(chǎn)生的意義：

　　普通型傳感器必須用電纜與中央指揮系統(tǒng)相連接，造價(jià)高，且不便操作。每月水表、電表入戶抄表收費(fèi)給用戶和抄表人員帶來(lái)很多麻煩，且不安全。為了有效解決入戶抄表收費(fèi)存在的諸多弊端，提高效率，避免入戶抄表引發(fā)的不安全因素（如冒充收費(fèi)人員入室搶劫），避免用戶受到打擾（如在家休息時(shí)）和杜絕拖欠費(fèi)用等情況,采用ZIGBEE智能無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)傳抄表能有效克服了上述缺點(diǎn)。

　　Zigbee無(wú)線抄表系統(tǒng)采集穩(wěn)定、可靠、方便、實(shí)用。安裝費(fèi)用低廉，維護(hù)簡(jiǎn)單，無(wú)優(yōu)升級(jí)，不需要租用公網(wǎng)，也無(wú)須巨額運(yùn)行費(fèi)用。這是現(xiàn)代智能集抄系統(tǒng)的最優(yōu)解決方案！

　　系統(tǒng)包括三個(gè)部分：數(shù)據(jù)采集發(fā)送模塊，中心收發(fā)模塊和與集中落地模塊，數(shù)據(jù)采集發(fā)送模塊和中心收發(fā)模塊都是由高度集成的微功率單芯片無(wú)線收發(fā)機(jī)和單片機(jī)制成，它們的體積都非常小，單芯片收發(fā)機(jī)還可有一個(gè)全世界獨(dú)一無(wú)二的廠家編號(hào)（燒錄在芯片中），這個(gè)單芯片收發(fā)機(jī)還具有接收信號(hào)強(qiáng)度指示功能（RSSI）。新系統(tǒng)的智能卡和讀寫(xiě)器，使用的是無(wú)需申請(qǐng)的2.4GISM免費(fèi)頻段，而且都滿足國(guó)家對(duì)2.4G頻道無(wú)線產(chǎn)品的相關(guān)規(guī)定。

　　二、Zigbee無(wú)線抄表系統(tǒng)說(shuō)明

　　一、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　

　　1、系統(tǒng)整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)：

　　

　　社區(qū)整體組網(wǎng)結(jié)構(gòu)

　　黃色為每家每戶與三表對(duì)接的無(wú)線數(shù)據(jù)采集發(fā)送模塊（SC8836A或SC8836b），當(dāng)采集模塊接收到水表脈沖信息，即發(fā)送至就近骨干收發(fā)模塊。

　　紅色為骨干收發(fā)模塊（SC8836B）組建社區(qū)zigbee骨干網(wǎng)絡(luò)，可按在大樓外墻壁上，與需要采集的建筑物相對(duì)，也可安裝在小區(qū)照明電桿上，或者屋頂上。每一個(gè)采集點(diǎn)負(fù)責(zé)采集幾十到幾百個(gè)，甚至上千個(gè)水電氣表的數(shù)據(jù)，具體采集數(shù)量的多少，取決于小區(qū)的建筑環(huán)境和具體情況。上圖為虛擬設(shè)計(jì)圖，在實(shí)際應(yīng)用中，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境部署增減骨干采集收發(fā)模塊數(shù)量。骨干模塊在社區(qū)以無(wú)線（也可采用有線連接）方式自組成社區(qū)骨干網(wǎng)絡(luò)

　　藍(lán)色定義一臺(tái)為中心模塊，其他模塊接收到抄表信息發(fā)送或中繼發(fā)送至中心模塊。中心模塊本地存儲(chǔ)或通過(guò)GPRS廣域網(wǎng)傳送至遠(yuǎn)端計(jì)費(fèi)系統(tǒng)。

　　2、系統(tǒng)組網(wǎng)拓?fù)洌?

　　

　　Ø 水表與我公司zigbee無(wú)線數(shù)據(jù)采集發(fā)送模塊（SC8836A或SC8836b）對(duì)接，水表輸出0~3v方波（脈沖）與采集發(fā)送模塊TTL接口互聯(lián)。表每發(fā)送一個(gè)脈沖，觸發(fā)zigbee模塊向骨干采集模塊發(fā)送數(shù)據(jù)，骨干數(shù)據(jù)采集模塊接收到信息，返回確認(rèn)信息。水表端接收到返回信息即進(jìn)入省電休眠狀態(tài)。

　　Ø 使用SC8836B集中數(shù)據(jù)采集模塊，采集到的來(lái)自所有它管轄范圍內(nèi)的水表的數(shù)據(jù)，進(jìn)行打包，并通過(guò)如下幾種方式傳給監(jiān)控中心：

　　A. 在每一個(gè)SC8836B中，安裝一個(gè)GPRS或 CDMA1X終端模塊，利用移動(dòng)通信網(wǎng)傳往管理計(jì)費(fèi)中心，或其它指定地點(diǎn)；

　　B. 利用SC8836B模塊自身的無(wú)線數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)功能，將所有SC8836B所采集到的數(shù)據(jù)匯集到某一個(gè)采集節(jié)點(diǎn)，再通過(guò)其它有線或無(wú)線的網(wǎng)絡(luò)傳往管理計(jì)費(fèi)中心，包括互聯(lián)網(wǎng)，寬帶網(wǎng)或移動(dòng)網(wǎng)；個(gè)別聯(lián)網(wǎng)不方便的數(shù)據(jù)采集點(diǎn)，可單獨(dú)使用一個(gè)GPRS或 CDMA1X終端模塊直接傳輸。

　　C. 利用485總線將一個(gè)小區(qū)的所有SC8836B采集點(diǎn)連接在一起，然后再通過(guò)其它有線或無(wú)線的網(wǎng)絡(luò)傳往管理計(jì)費(fèi)中心，包括互聯(lián)網(wǎng)，寬帶網(wǎng)或移動(dòng)網(wǎng)。

　　Ø 中心采集模塊也可在本地設(shè)置存儲(chǔ)設(shè)備，由抄表人員定期采用手持終端進(jìn)行一次性抄表工作。
　　Ø所有設(shè)備都具備定時(shí)自檢信息發(fā)送，確保設(shè)備運(yùn)行良好。和電池低壓報(bào)警信號(hào)的發(fā)送，在電池余量到達(dá)設(shè)定范圍，即向管理系統(tǒng)發(fā)送低壓告警信號(hào)，提示更換電池，保證設(shè)備正常運(yùn)行。

　　三、設(shè)備介紹

　　1、主要產(chǎn)品介紹

　　上海數(shù)傳信息科技有限公司的所有模塊使用的都是2.4Ghz頻段，直序擴(kuò)頻（DSSS）的通信方式；所有模塊本身都具有不可更改的獨(dú)一無(wú)二的，64位的身份編號(hào)。它們組成滿足不同實(shí)際需要的無(wú)線數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。它們的特點(diǎn)是：

　　1．集成度高，因而可靠性高而且體積小；2．功耗低，電池壽命長(zhǎng)，特別是利用產(chǎn)品獨(dú)創(chuàng)的專利電源管理技術(shù)；3．由于使用了抗干擾DSSS通信技術(shù)，具有用戶一致公認(rèn)的工作穩(wěn)定性和可靠性；4．傳輸距離遠(yuǎn)，使用0.1瓦的發(fā)射功率，雙向通信距離可達(dá)8公里，可自動(dòng)中繼，比傳統(tǒng)數(shù)傳電臺(tái)，具有更高的工作穩(wěn)定性和可靠性，大大節(jié)約了成本，并可與其它有線或無(wú)線公網(wǎng)對(duì)接；5．使用十分方便，用戶可以通過(guò)有線或無(wú)線（遠(yuǎn)距離修改）的方式，自己更改數(shù)傳模塊的ID號(hào)，發(fā)射功率，頻道,PN碼和波特率等。產(chǎn)品同時(shí)提供多種接口（多路TTL電平，RS232,RS485）,供用戶選擇；6．具有多點(diǎn)組網(wǎng)功能，大大增加了無(wú)線傳輸?shù)母采w范圍，不需要向運(yùn)營(yíng)商支付網(wǎng)絡(luò)使用費(fèi)；7．可低成本的實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)（無(wú)數(shù)量限制）的數(shù)據(jù)采集和控制，并通過(guò)遠(yuǎn)距離無(wú)線傳輸模塊，以及自組網(wǎng)絡(luò)，傳往控制中心；8．利用我們的專利技術(shù)，在許多場(chǎng)合下可替代GPS，低成本的實(shí)現(xiàn)對(duì)移動(dòng)目標(biāo)的定位跟蹤；9．采用批量化生產(chǎn)和銷(xiāo)售的方式，大大降低了產(chǎn)品成本，給系統(tǒng)集成商預(yù)留了充足的利潤(rùn)空間；10．產(chǎn)品經(jīng)過(guò)國(guó)家權(quán)威機(jī)構(gòu)的測(cè)試，以及眾多用戶通過(guò)長(zhǎng)期使用測(cè)試和比較后得到最后的認(rèn)可。

　　　　2、數(shù)傳Zigbee產(chǎn)品收發(fā)距離對(duì)照表