基于Zigbee和GPRS的输电线路气压监测装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于Zigbee和GPRS的输电线路气压监测装置，包括若干气压传感器节点、现场采集器与现场主机；所述各气压传感器节点与现场采集器之间通过Zigbee技术实现自组网通信，现场采集器与现场主机之间通过串口通信传送数据。本实用新型所述基于Zigbee和GPRS通讯技术的气压监测装置，可以克服现有技术中传输距离短、布线量大与美观性差等缺陷，以实现高效率、低成本的远程传输。
【专利说明】基于Zigbee和GPRS的输电线路气压监测装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及无线传感网及监测【技术领域】，具体地，涉及一种基于Zigbee和GPRS通讯技术的输电线路气压监测装置。
【背景技术】
[0002]目前，在输电线路中气压的监测，一般是将传感器采集到的气压信息通过有线的方式传送到现场主机，这种方式需要大量布线，这不仅限制了信息采集点的设置，也不利于远距离传输信息。
[0003]Zigbee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗个域网协议，其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本。
[0004]在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术中至少在在传输距离短、布线量大与美观性差等缺陷。
【发明内容】
[0005]针对以上现有技术中的不足，本实用新型的目的在于提供一种低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率、低成本的基于Zigbee和GPRS的输电线路气压监测装置。本实用新型的技术方案如下:一种基于Zigbee和GPRS的输电线路气压监测装置，其包括若干设置于输电线路上的气压传感器节点、现场采集器、现场主机、GPRS转发器及远程主机，其中
[0006]所述气压传感器节点包括气压传感器、单片机、无线通讯模块、GPRS通讯模块及电源模块；所述电源模块分别与气压传感器、单片机、无线通讯模块及GPRS通讯模块相连接并供电；所述气压传感器与单片机相连接，所述单片机分别与无线通讯模块、GPRS通讯模块相连接并通信；所述无线通讯模块与现场采集器相连接；
[0007]所述现场采集器包括协调器及若干与气压传感器节点相连接的路由器，若干路由器汇聚到协调器，所述协调器通过串口通信与现场主机相连接；现场主机通过GPRS转发器与远程远程主机进行连接通信。
[0008]进一步的，所述现场采集器与气压传感器节点之间组成星状、片状或网状网络结构。
[0009]进一步的，所述现场采集器与气压传感器节点之间采用基于IEEE802.15.4标准的个域网协议。
[0010]进一步的，所述气压传感器采用LT/G气压传感器，所述单片机为双串口STC12C5A60S2单片机，所述现场采集器采用SZ05_ADV_1模块，所述GPRS通讯模块采用MC55模块。
[0011]所述电源模块采用太阳能电池供电或/和锂电池供电。
[0012]本实用新型的优点及有益效果如下:
[0013]利用Zigbee技术结合GPRS技术,将各输电杆塔的气压传感器米集的信息通过无线网络方式传送至远程主机，不仅省去了近距离布线的麻烦，而且可以远程接收处理数据，为输电线路的覆冰及融冰等分析提供数据支持。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1所示为本实用新型优选实施例基于Zigbee和GPRS的输电线路气压监测装置的结构不意图；
[0015]图2为气压传感器节点的工作原理示意图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图给出一个非限定性的实施例对本实用新型作进一步的阐述。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
[0017]如图1-图2所示，提供了一种基于Zigbee和GPRS通讯技术的输电线路气压监测装置。
[0018]如图1所示，本实施例包括各气压传感器节点、现场采集器、现场主机、GPRS转发器、远程主机；各气压传感器节点与现场采集器之间通过Zigbee技术实现自组网通信，现场采集器与现场主机之间通过串口通信传送数据。
[0019]其中，如图2所示，在上述各气压传感器节点中，每个气压传感器节点包括气压传感器、单片机、无线通信模块、GPRS通讯模块、电源模块，电源模块分别与气压传感器、单片机、无线通信模块及GPRS通讯模块连接，其中无线通信模块连接有天线，GPRS通讯模块连接有天线，单片机分别与气压传感器、无线通信模块及GPRS通讯模块相连接，无线通信模块与天线连接，GPRS转发器与天线连接。
[0020]上述实施例中，现场主机可以是计算机或嵌入式处理器，气压传感器的型号为LT/G，单片机为双串口 STC12C5A60S2单片机，无线通信模块为基于Zigbee技术的SZ05_ADV_1模块。
[0021]具体地，基于Zigbee的输电线路气压监测装置的实现方式如下:气压传感器采集的气压数字信号传输至单片机，经单片机内部数据处理后，再传输至与单片机相连的无线通信模块将数据传送至现场采集器，再由现场采集器利用串口通信方式连接到现场主机，由现场主机通过GPRS通讯模块上传至远方的远程主机，这样，实时的各输电线路杆塔的气压信息就可以在远程主机上进行显示、保存、处理了。当远程主机对现场传感器进行控制时，通过现场气压传感器节点上的GPRS通讯模块与单片机进行通信，单片机控制传感器。
[0022]在上述实施例中，利用Zigbee技术结合GPRS技术,将各输电杆塔的气压传感器米集的信息通过无线网络方式传送至远程主机，不仅省去了近距离布线的麻烦，而且可以远程接收处理数据，为输电线路的覆冰及融冰等分析提供数据支持。
[0023]以上这些实施例应理解为仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的保护范围。在阅读了本实用新型的记载的内容之后，技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本实用新型输电线路气压监测装置权利要求所限定的范围。
【权利要求】
1.一种基于Zigbee和GPRS的输电线路气压监测装置，其特征在于:包括若干设置于输电线路上的气压传感器节点(I)、现场采集器(2)、现场主机(3)、GPRS转发器(4)及远程主机(5)，其中 所述气压传感器节点(I)包括气压传感器(1-1)、控制器(1-2)、无线通讯模块(1-3)、GPRS通讯模块(1-4)及电源模块(1-5);所述电源模块(1-5)分别与气压传感器(1_1)、单片机(1-2)、无线通讯模块(1-3)及GPRS通讯模块(1-4)相连接并供电；所述气压传感器(1-1)与单片机(1-2)相连接，所述单片机(1-2)分别与无线通讯模块(1_3)、GPRS通讯模块(1-4)相连接并通信；所述无线通讯模块(1-3)与现场采集器(2)相连接； 所述现场采集器(2)包括协调器及若干与气压传感器节点(I)相连接的路由器，若干路由器汇聚到协调器，所述协调器通过RS232串口或RS485串口与现场主机(3)相连接；现场主机(3)通过GPRS转发器(4)与远程主机(5)进行连接通信。
2.根据权利要求1所述的基于Zigbee和GPRS的输电线路气压监测装置，其特征在于:所述现场采集器(2)与气压传感器节点(I)之间组成星状、片状或网状网络结构。
3.根据权利要求1所述的基于Zigbee和GPRS的输电线路气压监测装置，其特征在于:所述现场采集器(2)与气压传感器节点(I)之间采用基于IEEE802.15.4标准的个域网协议。
4.根据权利要求1所述的基于Zigbee和GPRS的输电线路气压监测装置，其特征在于:所述气压传感器(1-1)采用JQYB系列气压传感器，所述单片机(1-2)为双串口STC12C5A60S2单片机，所述无线通讯模块(1_3)采用SZ05_ADV_1模块，所述GPRS通讯模块采用MC55模块。
5.根据权利要求1所述的基于Zigbee和GPRS的输电线路气压监测装置，其特征在于:所述电源模块(1-5)采用太阳能电池供电或/和锂电池供电。
【文档编号】G08C17/02GK203673641SQ201320807279
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2013年12月10日 优先权日:2013年12月10日
【发明者】冯豪, 刘和志, 徐嘉, 冯云川, 孟艳, 刘 东, 杨珊红, 姜丁尤, 王治玲 申请人:国家电网公司, 国网重庆市电力公司江津供电分公司