导言
跟着全球规模内智能电网建造逐渐打开控制工程网版权所有，作为智能电网用户的配电体系智能化办理也越来越重要。现在用户端配电办理体系都会考虑选用多种通讯技能混合组网的方法，以战胜现有技能固有的一些缺乏，其间工业以太网、GPRS及CDMA等作为长途通讯网络；无线短距离通讯、载波等作为短程通讯网络控制工程网版权所有，即最终1公里内的通讯方法。ZigBee技能作为一种新式的短距离、低速率无线网络技能，是一种很好的短距离通讯方法。它有许多长处CONTROL ENGINEERING China版权所有，比如低功耗、高可靠性，以及自组网功用等等，使它能在短距离通讯方面有着很大的开展空间。因而，根据ZigBee技能的无线主动抄表体系成为了一个热门。本文首要介绍一款ZigBee技能无线模块及根据ZigBee无线网络在工厂配电办理体系中的运用。
1. ZigBee技能的特色
ZigBee无线技能的特色是低耗电、低成本、低数据速率、短距离、通讯可靠性高。它的网络拓扑首要支撑3种自组织无线网络类型，即星型结构(Star)、网状结构(Mesh)和树型结构(Cluster Tree)，特别是网状结构，具有很强的网络健壮性和体系可靠性。这使ZigBee技能在低耗电、低成本、低数据速率、可靠性强的无线抄表体系中发挥巨大的效果。
现在，电能办理体系中运用的别的一些通讯方法如低压电力线载波（PLC），RS485有线通讯都存在各式各样的坏处。表1列出了ZigBee与其他通讯技能的比较，从表1中能够看出ZigBee技能优势比较显着。ZigBee技能是电能办理体系中一种十分抱负的通讯方法。它适用于一些短距离无线电能办理体系通讯方法的完成手法，例如写字楼、办公楼、宿舍楼、工厂等无线电能办理体系，特别适用于一些布线困难旧楼改造的能耗办理体系中。
表1 ZIGBEE与其他信技能的比较
2. ZigBee无线模块的规划
ZigBee无线模块是ZigBee无线配电办理体系中的首要组成部分，它在整个网络中担任通讯的联接效果，它担任把网络中所有电表的通讯连接起来，便利各个电表把数据上传给主站（即电能办理中心）。
本文规划的ZigBee无线模块选用导轨式装置的装置方法，能够便利地装置在35mm的规范导轨上，这使模块能灵敏的装置在各类配电箱、配电柜中。其外观侧视图如图1所示。
图1 ZigBee模块侧视图
ZigBee无线模块分为两类，其间ZigBee信号转RS485信号的模块称为ZigBee收集模块，它担任和下面电表之间的通讯；而ZigBee信号转以太网信号的模块称为ZigBee网络终端，它是整个ZigBee网络的组网发起者，即ZigBee网络中的中心节点。ZigBee无线模块的技能参数如下：1）选用AC220V输入；2）作业频率规模为2.41GHz~2.48GHz，RF信道为16，接纳灵敏度为-94dbm，发射功率为-27dbm~25dbm；3）选用Mesh网状网，完成自组网的功用，寻址方法选用IEEE802.15.4/ZigBee规范地址，同一个中的网络容量最大为255个；4）能够装备无线网络的ID、网络通道，扩大网络的容量。
ZigBee无线模块的原理框图如图2所示，它首要由开关电源部分、ZigBee无线传输部分及接口转化部分组成。开关电源电路部分首要选用美国PI公司TOP221Y（TOPSwitch），运用反激式功率改换电路，把交流电源转化成直流电源；无线传输部分首要选用MC13213芯片，它是freescale第二代ZigBee芯片，内部带有MCU芯片和无线收发器；功率放大器选用SKY65336，它最大能够支撑20dbm的功率放大功用。
