基于ZigBee協(xié)議無線抄表智能電網(wǎng)終端設(shè)計(jì)?

光電耦合器：選用本系統(tǒng)選用3個(gè)PC817光電耦合器，用來隔離上下級電路，減小電路干擾，簡化電路設(shè)計(jì)。PC817是一種單通道線性光耦，能夠傳輸連續(xù)變化的模擬電壓和電流信號。

穩(wěn)壓芯片：選用L7805CV，是電源電路設(shè)計(jì)中常用的性能很好的穩(wěn)壓芯片。該設(shè)計(jì)中MCU控制電路和電源電路都用到穩(wěn)壓芯片，是電路能得到穩(wěn)定的5 V電壓。電源電路原理圖如圖2所示。

圖2中R1電阻選用MYG 10K471壓敏電阻器，主要做保護(hù)電路器件。

4 軟件設(shè)計(jì)流程

該系統(tǒng)軟件主要是MCU控制電路的初始化程序設(shè)計(jì)，ZigBee無線模塊的初始化、接收和發(fā)送程序設(shè)計(jì)，初始化程序主要是對單片機(jī)、RF芯片、SPI等進(jìn)行初始化；SPI初始化程序如下：

MCU系統(tǒng)所采集電表數(shù)據(jù)將通過單片機(jī)RS232接口、SPI接口送至射頻發(fā)送模塊，然后輸出。路由設(shè)備或協(xié)調(diào)器設(shè)備接收數(shù)據(jù)并處理。收發(fā)終端軟件總體設(shè)計(jì)流程如圖3所示。

5 結(jié)語

本文采用MCU和RF射頻模塊設(shè)計(jì)出在ZigBee無線抄表中的電表數(shù)據(jù)采集發(fā)送終端系統(tǒng)，安裝方便，抗干擾能力強(qiáng)，具有很強(qiáng)的實(shí)用性，可作為一個(gè)整體功能模塊應(yīng)用于其他無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中，如家用水表，智能家居等方面，在試驗(yàn)使用過程中抄表數(shù)據(jù)可靠，無丟數(shù)據(jù)現(xiàn)象，現(xiàn)在的無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)都有一定的距離要求，在此模塊上加上RF放大模塊，可增大傳輸距離，但效果不明顯，利用無線路由器和定向增益天線可解決這一問題，可完全滿足局域距離要求，且可作為集成模塊應(yīng)用到其他無線傳輸系統(tǒng)中，通用性和可移植性增強(qiáng)。