一種電參數(shù)無線檢測系統(tǒng)及其檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電參數(shù)無線檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種電參數(shù)無線檢測系統(tǒng)及其檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電參數(shù)檢測是能效檢測的重要手段，如何高效、實時、準(zhǔn)確地獲取電參數(shù)數(shù)據(jù)，研究開發(fā)網(wǎng)絡(luò)化、智能化的電參數(shù)實時檢測系統(tǒng)已成為迫切需要。
[0003]現(xiàn)有的電參數(shù)檢測方法主要分為兩種:I)采用人工定時檢測；2)采用有線方式進(jìn)行在線檢測。前者無法實現(xiàn)對電參數(shù)的實時檢測。后者雖能實現(xiàn)實時檢測，但存在成本高，線路很容易老化等缺點(diǎn)。
[0004]ARM微處理器具有體積小，功耗低，成本小，性能高等特點(diǎn)。隨著嵌入式技術(shù)的不斷發(fā)展，ARM微處理器的應(yīng)用幾乎遍及到各個領(lǐng)域，如工業(yè)控制、無線通信、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、消費(fèi)類電子、現(xiàn)代化家庭、航天技術(shù)等。
[0005]Linux是目前最為流行的一款開放源代碼的操作系統(tǒng)，具有開放性強(qiáng)、內(nèi)核可定制、靈活的移植性、強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能等特點(diǎn)，不僅在PC平臺，還在嵌入式應(yīng)用中大放異彩。目前正在開發(fā)的嵌入式系統(tǒng)中，70%以上的項目選擇Linux作為嵌入式操作系統(tǒng)。
[0006]隨著無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，近年來出現(xiàn)了面向低成本設(shè)備無線聯(lián)網(wǎng)要求的技術(shù)，稱之為ZigBee，它是一種近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本的雙向無線通信技術(shù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供一種低復(fù)雜度、低功耗、低數(shù)據(jù)速率、低成本的電參數(shù)無線檢測系統(tǒng)及其檢測方法。
[0008]為了達(dá)到上述發(fā)明目的，解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下:
[0009]本發(fā)明公開了一種電參數(shù)無線檢測系統(tǒng)，包括電參數(shù)儀、ARM開發(fā)板、ZigBee模塊發(fā)射端、ZigBee模塊接收端和上位機(jī)，其中:
[0010]所述電參數(shù)儀與所述ARM開發(fā)板通信連接，用以:
[0011 ]采集電參數(shù)數(shù)據(jù)，并將所述電參數(shù)數(shù)據(jù)傳輸至所述ARM開發(fā)板；
[0012]所述ARM開發(fā)板與所述ZigBee模塊發(fā)射端通信連接，用以:
[0013]保存所述電參數(shù)數(shù)據(jù)，并將所述電參數(shù)數(shù)據(jù)傳輸至所述ZigBee模塊發(fā)射端；
[OOM]所述ZigBee模塊發(fā)射端用以:
[0015]接收所述電參數(shù)數(shù)據(jù)，并通過無線網(wǎng)絡(luò)將所述電參數(shù)數(shù)據(jù)發(fā)送至所述ZigBee模塊接收端；
[0016]所述ZigBee模塊接收端與所述上位機(jī)通信連接，用以:
[0017]接收所述電參數(shù)數(shù)據(jù)，并將所述電參數(shù)數(shù)據(jù)傳輸至所述上位機(jī)；
[0018]所述上位機(jī)用以:
[0019]接收所述電參數(shù)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行分析處理。
[0020]進(jìn)一步的，每個所述ZigBee模塊發(fā)射端均包括第一串口通信模塊、第一微處理器模塊、第一無線收發(fā)模塊、第一電源管理模塊，其中:
[0021 ]所述第一串口通信模塊采用RS232串口通信技術(shù)，用以實現(xiàn)所述ZigBee模塊發(fā)射端與所述ARM開發(fā)板的通信連接；
[0022]所述第一微處理器模塊采用CC2530芯片，通過所述第一串口通信模塊收集所述電參數(shù)儀中的電參數(shù)數(shù)據(jù)并反饋至所述第一無線收發(fā)模塊；
[0023]所述第一無線收發(fā)模塊將所述第一微處理器模塊反饋而來的電參數(shù)數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至所述ZigBee模塊接收端；
[0024]所述第一電源管理模塊米用電池對所述第一串口通信模塊、第一微處理器模塊和第一無線收發(fā)模塊進(jìn)行供電。
[0025]進(jìn)一步的，每個所述ZigBee模塊接收端均包括第二串口通信模塊、第二微處理器模塊、第二無線收發(fā)模塊、第二電源管理模塊，其中:
[0026]所述第二無線收發(fā)模塊通過無線網(wǎng)絡(luò)接收所述ZigBee模塊發(fā)射端的電參數(shù)數(shù)據(jù)；
[0027]所述第二微處理器模塊采用CC2530芯片，收集所述電參數(shù)儀中的電參數(shù)數(shù)據(jù)并通過所述第二串口通信模塊將電參數(shù)數(shù)據(jù)發(fā)送至所述上位機(jī)；
[0028]所述第二串口通信模塊采用RS232串口通信技術(shù)，用以實現(xiàn)所述ZigBee模塊發(fā)接收端與所述上位機(jī)的通信連接；
[0029]所述第二電源管理模塊采用電池對所述第二串口通信模塊、第二微處理器模塊和第二無線收發(fā)模塊進(jìn)行供電。
[°03°] 進(jìn)一步的，所述無線網(wǎng)絡(luò)為ZigBee網(wǎng)絡(luò)。
[0031]進(jìn)一步的，所述上位機(jī)包括一運(yùn)行界面，用于實時顯示所述電參數(shù)儀的電參數(shù)數(shù)據(jù)。
[0032]進(jìn)一步的，所述ARM開發(fā)板采用S3C2440A微處理器。
[0033]進(jìn)一步的，所述ARM開發(fā)板與所述電參數(shù)儀通過RJ45接口連接。
[0034]本發(fā)明另外公開了一種電參數(shù)無線檢測方法，包括以下步驟:
[0035]步驟1:電參數(shù)儀采集電參數(shù)數(shù)據(jù)，并傳輸至ARM開發(fā)板；
[0036]步驟2:ARM開發(fā)板保存電參數(shù)數(shù)據(jù)，并將電參數(shù)數(shù)據(jù)傳輸至ZigBee模塊發(fā)射端；
[0037]步驟3:ZigBee模塊發(fā)射端接收電參數(shù)數(shù)據(jù)，將電參數(shù)數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至ZigBee模塊接收端；
[0038]步驟4: ZigBee模塊接收端接收電參數(shù)數(shù)據(jù)，并將電參數(shù)數(shù)據(jù)傳輸至上位機(jī)；
[0039 ]步驟5:上位機(jī)接收電參數(shù)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行分析處理。
[0040]進(jìn)一步的，在所述步驟I中，所述電參數(shù)儀通過RJ45串口將采集的電參數(shù)數(shù)據(jù)傳輸至所述ARM開發(fā)板。
[0041]進(jìn)一步的，在所述步驟I中，所述電參數(shù)數(shù)據(jù)包括三相電流、三相電壓、三相功率因數(shù)和/或三相有功功率。
[0042]進(jìn)一步的，在所述步驟2中，所述ARM開發(fā)板通過RS2332串口將所述電參數(shù)數(shù)據(jù)傳輸至所述ZigBee模塊發(fā)射端。
[0043]進(jìn)一步的，在所述步驟2中，所述電參數(shù)數(shù)據(jù)保存為TXT文本文件。
[0044]進(jìn)一步的，所述步驟3中無線網(wǎng)絡(luò)為ZigBee網(wǎng)絡(luò)。
[0045]進(jìn)一步的，在所述步驟4中，所述ZigBee模塊接收端通過RS2332串口將接收的所述電參數(shù)數(shù)據(jù)傳輸至所述上位機(jī)。
[0046]進(jìn)一步的，在所述步驟5中，還包括通過上位機(jī)的運(yùn)行界面實時顯示電參數(shù)儀的電參數(shù)數(shù)據(jù)。
[0047]本發(fā)明由于采用以上技術(shù)方案，使之與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn)和積極效果:
[0048]通過本發(fā)明可實現(xiàn)實時無線檢測電參數(shù)，具有部署方便、維護(hù)簡單、成本低廉、通信質(zhì)量高、網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍廣等特點(diǎn)。
【附圖說明】
[0049]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹。顯而易見，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。附圖中:
[0050]圖1為本發(fā)明一種電參數(shù)無線檢測系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0051]圖2為本發(fā)明一種電參數(shù)無線檢測系統(tǒng)的ZigBee模塊發(fā)射端的組成示意圖；
[0052]圖3為本發(fā)明一種電參數(shù)無線檢測系統(tǒng)的ZigBee模塊接收端的組成示意圖；
[0053]圖4為本發(fā)明一種電參數(shù)無線檢測系統(tǒng)中上位機(jī)的運(yùn)行界面示意圖；
[0054]圖5為本發(fā)明一種電參數(shù)無線檢測方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0055]以下將結(jié)合本發(fā)明的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述和討論，顯然，這里所描述的僅僅是本發(fā)明的一部分實例，并不是全部的實例，基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0056]實施例一
[0057]如圖1所示，本發(fā)明公開了一種電參數(shù)無線檢測系統(tǒng)，包括電參數(shù)儀、ARM開發(fā)板、ZigBee模塊發(fā)射端、ZigBee模塊接收端和上位機(jī)，其中:
[0058]所述電參數(shù)儀與所述ARM開發(fā)板通信連接，用以:
[0059]采集電參數(shù)數(shù)據(jù)，并將所述電參數(shù)數(shù)據(jù)傳輸至所述ARM開發(fā)板；
[0060]所述ARM開發(fā)板與所述ZigBee模塊發(fā)射端通信連接，用以:
[0061]保存所述電參數(shù)數(shù)據(jù)，并將所述電參數(shù)數(shù)據(jù)傳輸至所述ZigBee模塊發(fā)射端；
[0062]所述ZigBee模塊發(fā)射端用以:
[0063]接收所述電參數(shù)數(shù)據(jù)，并通過無線網(wǎng)絡(luò)將所述電參數(shù)數(shù)據(jù)發(fā)送至所述ZigBee模塊接收端；
[0064]所述ZigBee模塊接收端與所述上位機(jī)通信連接，用以:
[0065]接收所述電參數(shù)數(shù)據(jù)，并將所述電參數(shù)數(shù)據(jù)傳輸至所述上位機(jī)；
[0066]所述上位機(jī)用以:
[0067]接收所述電參數(shù)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行分析處理。
[0068]如圖2所示，每個所述ZigBee模塊發(fā)射端均包括第一串口通信模塊、第一微處理器模塊、第一無線收發(fā)模塊、第一電源管理模塊，其中:
[0069]所述第一串口通信模塊采用RS232串口通信技術(shù)，用以實現(xiàn)所述ZigBee模塊發(fā)射端與所述ARM開發(fā)板的通信連接；
[0070]所述第一微處理器模塊采用CC2530芯片，通過所述第一串口通信模塊收集所述電參數(shù)儀中的電參數(shù)數(shù)據(jù)并反饋至所述第一無線收發(fā)模塊；
[0071]所述第一無線收發(fā)模塊將所述第一微處理器模塊反饋而來的電參數(shù)數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送至所述ZigBee模塊接收端；
[0072]所述第一電源管理模塊米用電池對所述第一串口通信模塊、第一微處理器模塊和第一無線收發(fā)模塊進(jìn)行供電。
[0073]如圖3所示，每個所述ZigBee模塊接收端均包括第二串口通信模塊、第二微處理器模塊、第二無線收發(fā)模塊、第二電源管理模塊，其中:
[0074]所述第二無線收發(fā)模塊通過無線網(wǎng)絡(luò)接收所述ZigBee模塊發(fā)射端的電參數(shù)數(shù)據(jù)；
[0075]所述第二微處理器模塊采用CC2530芯片，收集所述電參