[实用新型]一种基于GPRS和ZIGBEE技术的能耗监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于GPRS及ZIGBEE技术的能耗监测系统。

背景技术

  传统的有线能耗监测系统，架构复杂，比较僵化，工程施工和安装工作量大，成本高昂。

发明内容

   针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种架构简单、拓展能力强，成本较低的能耗监测系统。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种基于GPRS和ZIGBEE技术的能耗监测系统，包括用电设备层、网络通信层和站控管理层，所述的网络通信层包括GPRS装置、ZIGBEE数据采集器和ZIGBEE数据集中器，所述的用电设备层包括能耗监测设备和耗电设备，所述的ZIGBEE数据采集器中的ZIGBEE中继器与智能电表、耗电设备电连接，所述的网络通信层和站控管理层之间通过GPRS无线网络连接，所述的用电设备层和网络通信层之间通过ZIGBEE无线网络连接。

作为上述方案的进一步优化，所述的耗电设备为空调、电脑或/和灯具。

作为上述方案的进一步优化，所述的站控管理层为主控计算机、便携式电脑或/和打印机。

作为上述方案的进一步优化，所述的能耗监测设备为智能电表、智能燃气表或/和智能水表。

本实用新型的有益效果主要表现为：本实用新型引入了GPRS和ZIGBEE无线自组网技术，该能耗监测系统的主要通信方式均采用了无线方式，在系统实施过程中不对房间、区域原有线路进行改动和额外布线，也不对现有耗能设备作任何改造，工程安装和维修简单方便，与传统有线能耗监测系统相比，极大了降低了整个工程实施的工作量；其次，采用模块化设计系统，架构简单，拓展功能强，可以根据用户要求，使用环境，投资目标等制定各种不同应用方案，从而减少开发周期，节约安装成本；能耗数据信号传输采用ZIGBEE自组网通信技术，具有很强的错误检测能力，通信距离可无限扩展，抗干扰能力强，挂载设备多。

附图说明

图1是本实用新型的技术原理示意图。

图2是本实用新型的系统架构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和优选实施例对本实用新型作进一步的具体描述。

如图1和2所示，一种基于GPRS和ZIGBEE技术的能耗监测系统，包括用电设备层、网络通信层和站控管理层，所述的网络通信层包括GPRS装置、ZIGBEE数据采集器和ZIGBEE数据集中器，所述的用电设备层包括能耗监测设备和耗电设备，所述的ZIGBEE数据采集器中的ZIGBEE中继器与智能电表、耗电设备电连接，所述的网络通信层和站控管理层之间通过GPRS无线网络连接，所述的用电设备层和网络通信层之间通过ZIGBEE无线网络连接。

所述的耗电设备为空调、电脑或/和灯具，所述的站控管理层为主控计算机、便携式电脑或/和打印机，所述的能耗监测设备为智能电表、智能燃气表或/和智能水表。

本系统采用三层架构：用电设备层、网络通信层和站控管理层。

1）         用电设备层，包含各种耗能设备（如空调、电脑、灯具等）以及连接用电设备的插座与智能电表，为能耗监测系统的最前端。

2）         网络通讯层。ZIGBEE数据采集器可通过RS485中继器（ZIGBEE中继器）直连智能电表，从中直接读取所需的耗能信息；亦可以连接用电设备或插线板（即用电设备层），根据各耗能设备的实际使用情况数据（电流、电压等），通过能耗计量精确计算采集该耗能设备的能耗信息，并进行数据处理和存储。各个ZIGBEE数据采集器之间及与ZIGBEE数据集中器之间均通过ZIGBEE无线自组网完成互联通讯。当ZIGBEE数据采集器从前端设备采集到能耗数据，该能耗数据经处理后，即通过ZIGBEE无线自组网汇集到ZIGBEE数据集中器，再由ZIGBEE数据集中器经过二次处理，通过GPRS分组交换技术上传至站控管理层中。

3）         站控管理层通过使用GPRS模块或连入互联网的TCP/IP网络接收ZIGBEE数据集中器发来的能耗数据。计算机服务器、管理员客户端、用户便携电脑和打印机通过交换机连接，软件使用B/S架构，能分类分项统计能耗数据并根据用户需求设定饼状图、柱状图对比显示，亦能自动生成能耗走势图，并能远程控制终端开关。用户可通过终端随时访问数据服务器，查询需要的信息。