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居民小区集中供暖无线温度监测方案

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一粒金砂(中级)

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发表于 2014-8-26 10:58:20 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 Jxp891025 于 2014-8-26 11:05 编辑

(一)系统简介
无线温度采集系统由中心数据集中器和室内温度采集器两部分组成。中心数据集中器通过RS232或RS485与计算机连接,用于设置温度采集器的工作方式和将采集到的温度值上报给计算机显示。温度采集器放置在居民用户家里。
中心数据集中器的工作方式为:
除了按照预先设置的时间间隔,发送一次数据以外,还可以在温度超出用户预先设定的温度上下限指标时向计算机发送报警信号,并按照预先设定的不同时间间隔上报温度数据,直到温度恢复到所设定的上下限范围之内。一个中心理论上可以融入65535个子节点,但是实际客户一般会采纳多的话300-500个温度采集器。系统除了可实现温度采集外,还可根据系统管理需要,对远端设备进行控制,远端温度采集、监控器,还可提供多路ttl电平,模拟和数字量接口。
(二)中心数据集中器
SZ02-485.jpg                
主要指标:
• 频率:2.4 GHz–2.488 GHz 免费频段,16个信道
接收灵敏度:-105dbm; 输出功率:可达25dBm
• 可视通信距离: 2000 米
• 传输速率: 250 kbits/sec,
• 直序扩频: DSSS通信方式,抗干扰力强,保密性高;
• 高集成度,只有很少分离元器件,可靠性高,低成本
• 发送模式灵活:广播发送或目标地址发送模式可选
• 节点类型灵活:中心节点、路由节点、终端节点可通过跳线选择
• 组网能力较强:星型网、树型网、链型网、网状网
• 网络容量较大:16信道可指定或自动选择,255个网络ID任意设置
• 超低功耗选择:控制SLEEP引脚,进入或退出低功耗模式
• 单帧最大数据:256字节
• 具有测量电池电压功能
• 工作温度 –40°- 85°C
• 发射电流:约 250 mA
• 平均电流:约 70 mA
• 天线类型:外接天线,内置可选
• 数据速率:250kps (DSSS模式) 1Mps (GFSK模式)
晶振启动时间:< 1mS
• 频综稳定时间:< 100uS
• 收发转换时间:30uS (发射 => 接收 & 接收 => 发射)
• 典型应用:远距离数据传输模块,数据采集和中继等;
• 发射功率,频道信道,模块编号可通过有线或无线的方式,由用户自己设置。
• 具有数据自动中转/中继功能。
(三)中继集中器
SZ05.jpg
中继集中器具有与中心数据集中器一样的传输功能(但不能与上位机通讯),在室内温度采集器与中心数据集中器之间起到连接作用,能够增加室内温度采集器到中心数据集中器的传输距离和传输可靠性。能够实现三级互联或者多级互联。
(四)室内温度采集器              
SZ05-STD.jpg          塑料外壳.jpg
室内温度采集器采用一节5号锂电池供电,采暖季内不需要更换电池,也不需要任何外部接线。
一个中心数据集中器客户目前使用可接入300-500个温度采集器。
1、主要特性
内置DS18b20;实时温度采集,上位机超限报警;
工作频率:2400MHz~2483MHz,共16个频道可供用户选择;
使用了抗干扰能力强的直序扩频技术,能够在恶劣的工作环境中工作,工作可靠稳定。
双向通信距离(温度采集及监控): 2000米(视距)
数据接口方式:rs232、RS485、TTL;
通信参数: 波特率9600bps,8位数据位,1位停止位,无校验;
数据采集频率:0秒~3600秒(可设置);
2、供电方式
中心数据集中器、中继集中器采用交流供电或者太阳能电池供电;室内温度采集器锂电池供电。
根椐温度采集的频率不同,电池使用的时间不同,电池供电使用时间至少一年到二年。
(五)系统优缺点:
1、优点:室内温度采集器放在居民家中,无需外部供电,不使用居民家中的电源。造价相对较低,性能稳定。
2、缺点:传输距离要求相对集中(直径2000米左右),中心集中器和中继集中器需架设或放在高处。尽量避免遮挡。
备注:每一层楼组网之后,如果要传输到控制中心,距离比较远,可以通过在楼顶安装集中管理器,内含GPRS网关设备可以解决,传输距离将可不受限制。
GPRS.jpg   
(六)系统拓扑图:

整体结构.png



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