基于zigbee的输电线路导线接头温度监测系统的分析与设计

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1、硕士学位论文6．2组网测试⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．466．3基站通信实验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯486．4监测系统温度测试实验⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．506．5网络可靠性测试⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．5l6．6网络健壮性测试⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．5l6．7本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。52结论与展望．．．．．．．．．．．⋯．．．．．．．．．⋯⋯．．．．．．．⋯．53参考文献．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．

2、．．．．．⋯．．55致谢．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．⋯．．．．．．．．．．．．．．．．．．59硕士学位论文摘要高压架空线输电线路因为导线接头绝缘的老化，局部过热而引起的导线火灾、大范围停电事故屡有发生。如何保证输电线路的可靠性与安全性是我们函待解决的重要问题。因此，设计一套输电线路导线接头温度监测和分析系统对于保证输电线路可靠供电，避免停电事故以及火灾的发生具有非常重大的意义。本文在对现有电力监测系统通讯方式的研究的基础上，提出了基于ZigBee无线通信技术的架空线输电线路导线接

3、头的温度实时监测系统的设计方案。该方案采用CC2430的ZigBee无线通讯模块和SCAN2001／T1001温度传感器组成树状网络结构，利用ARM处理器$3C2440a模块实现本地数据处理和MC35i模块实现GPRS数据上位传输，解决了数据无线网络传输和导线接头温度远程监测的问题。考虑系统户外工作供电困难，设计采用太阳能配合蓄电池辅助供电的方式。课题在对ZigBee常用算法的仿真分析的基础上，采用Cluster．Tree+AODVjr路由混合机制。同时课题在分析了TIZ．Stack协议栈的基础上进行

4、了终端设备与基站的通信网络架构，实现了终端设备自动加入和退出网络。而考虑基站作为本地数据处理以及作为网络协调器主动建立网络的复杂需求，系统引入了Linux系统。设计中详细阐述了系统软硬件设计、路由算法、网络架构、供电以及低功耗设计问题。课题通过mini2440aARM模块、CC2430ZigBee模块和MC35i模块构建的无线传感网络实验平台，通过终端设备单点通讯、多点通讯和组网通讯等实验，对于协议的特点、网络的架构、系统的稳定性和可靠性有了整体把握，为今后ZigBee无线技术的工程实践打下了坚实基础

5、。实验结果表明，本文提出的方案具有实际工程意义，相比较传统的导线接头在线测温的方式，ZigBee的无线测温系统减少了投资，系统工作可靠性高、功耗较低。关键词：ZigBee技术；无线测温；远程监测；户外供电；低功耗AbstractBecauseofelectrictowercablejointsinsulationagingandlocaloverheating，thecablesfireandlarge．scalepoweroutageshappenquitefrequentlyinthehighvo

6、ltageoverheadtransmissionlines．Itistheimportantthingthatweneedtoaddresstoensurethereliabilityandsecurityofthetransmissionline．Therefore，foravoidingtheoccurrenceofpoweroutageandfiretoensurereliablepowersupplyoftransmissionlines，thereisgreatsignificanceto

7、designtransmissionlinejointstemperaturemonitoringandanalysissystem．Inthisthesis，itdesignesaprogramoftheoverheadtransmissionlinejointstemperaturemonitoringsystembasedonZigBeewirelesscommunicationtechnology．ThesystemusestheCC2430ofZigBeewirelesscommunicat

8、ionmoduleandtemperaturesensorsSCAN2001／T1001toformtreestumpnetworkstructure，usesARMprocessorS3C2440amoduletohandlelocaldataandGPRSdatauppertransmissionwithMC35imodule，hascompletethedatatransmissioninthewirelessnetworkandlinejoint