基于zigbee技术智能多用户电能表设计

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1、ClassifiedIndex：TP274．2DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringDesignofIntelligentMulti--userEnergyMeterCandidate：Supervisor：BasedonZigBeeWdJiaxinZhangXuhuiAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpecialty：MeasuringandTestingTechnologiesandInstru

2、mentsDateofOralExamination-．March，2012University：HarbinUniversityofScienceandTechnology哈尔滨理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《基于ZigBee技术的智能多用户电能表的设计》，是本人在导师指导下，在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文研究工作做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注

3、明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：磁日期：2。·2年4月·日哈尔滨理工大学硕士学位论文使用授权书《基于ZigBee技术的智能多用户电能表的设计》是本人在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归哈尔滨理工大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解哈尔滨理工大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门提交论文和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权哈尔滨理工大学可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文

4、的全部或部分内容。本学位论文属于保密口，在年解密后适用授权书。不保密囹。日期：2012年4月1日日期：2012年4月1日哈尔滨理工大学工学硕士学位论文基于ZigBee技术的智能多用户电能表的设计摘要随着我们国家城市的居民住宅建设的迅速发展，楼房用表日益增多，过去的将一家一块电能表挂成一面“表墙"的方式，存在着体积大、成本高的缺点，不利于电力部门对电能高精度计量、集中式管理和智能化控制的需求。智能多用户电能表采用专用电能计量芯片与高性能单片机相结合，实现多个用户用电量分别计量和集中数据处理，并构建基于Z

5、ig,Bee的无线通信网络实现电量的远程自动抄收和符合控制。电能表的计量精度、可靠性、数据通信的准确性是系统设计的关键。本文计量部分选用单相多功能防窃电专用芯片RN8209，通过对分流器、电压通道参数的分析和设计，以及抗电磁干扰能力和防窃电的设计，满足电能表误差在1500：1的动态范围内小于o．5％的精度要求。智能处理单元以PICl6C65B微处理器为核心，实现电能脉冲的采集、积累、数据处理与存储，用电量显示等功能，并与RX8025时钟芯片连接，实现复费率计费与最大需量的控制。应用ZigBee通信技术

6、，采用CC2430射频芯片组建小区电能表网络系统，便于用电管理部门对居民用电情况进行实时抄收、数据汇总和监控。该表具有RS485通信接口与远程投切装置相连接，接收主机命令，根据用户缴纳电费情况实现相应各用户继电器分合控制。该表同时设计红外通信接口电路，在不具备组网条件的小区采用红外掌上抄表器实现数据的自动抄录。在软件方面，采用了PIC单片机下的C语言设计，详细阐述包括脉冲检测及数据处理模块、最大需量模块、电量显示模块和通信模块等的设计。智能多用户电能表以单片机为控制核心，具有硬件成本低、体积小、安装简

7、单、扩展性好等特点，适合于现代化供电网络管理和小区智能化管理的需要。关键词电能表；ZigBee；自动抄表；复费率哈尔滨理工大学工学硕士学位论文DesignofIntelligentMulti-·userEnergyMeterBasedonZigBeeAbstractWiththerapiddevelopmentoftheurbanresidentialconstructioninourcountry,thenumberofenergymetersinthebuildingisincreasingday

8、byday．111edisadvantagesofthewaytoformthewallofenergymetersthatisconstitutedbytheenergymeterfromeveryfamilyinthepastarelargevolumeandhi曲cost，whichlcadtobeagainstthemanagementofthecentralizedandhigh—precisionmeasuringelectricityand