[实用新型]基于Zigbee的输电线路风速风向监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及无线传感网及监测技术领域，具体地，涉及一种基于Zigbee的输电线路风速风向监测系统，用于对输电线路的风速风向进行采集、存储和传输。

背景技术

目前，风速风向的监测，一般是将传感器采集到的风速风向信息通过有线的方式传送到监测端机，这种方式需要大量布线，这不仅限制了信息采集点的设置，也不利于远距离传输信息，增大了系统的成本。

在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术中至少在在传输距离短、布线量大与美观性差等缺陷。

Zigbee通讯距离从标准的75m到几百米、几公里，并且支持无限扩展。Zigbee网络主要是为工业现场自动控制数传传输而建立，因而，它必须具有简单，使用方便，工作可靠，价格低的特点。

发明内容

本实用新型的目的在于，针对上述问题，提出一种基于Zigbee的输电线路风速风向监测系统，以实现传输距离长、布线量小、美观性好等优点。

为了实现上述目的本实用新型采用如下技术方案：基于Zigbee的输电线路风速风向监测系统包括监测端机、服务器、若干风速风向传感器节点、中心节点和GPRS网络，所述风速风向传感器节点将采集的导线拉力数据通过Zigbee网传送到中心节点，中心节点通过串口与监测端机进行数据传输，监测端机通过GPRS网络与服务器进行通信。

其中所述风速风向传感器节点包括风速风向传感器、单片机、无线通讯模块、GPRS通讯模块和电源模块；所述电源模块分别与风速风向传感器、单片机、无线通讯模块及GPRS通讯模块连接；所述单片机分别与风速风向传感器、无线通讯模块及GPRS通讯模块连接；无线通讯模块与天线连接；GPRS通讯模块与天线连接。所述风速风向传感器节点安装在输电杆塔上。各风速风向传感器节点连接到路由器上，从而与中心节点（即协调器）构成Zigbee网络。

进一步地，所述电源模块采用太阳能电池和/或锂电池供电。采用3.6V锂离子电池+太阳能电池供电方案，取代传统的12V铅酸蓄电池，即使在连续阴雨天的情况下，也能保证系统可靠的供电。

本实用新型的基于Zigbee和GPRS通讯技术的自组网输电线路风速风向监测装置，由于包括各风速风向传感器节点、中心节点与监测端机；各风速风向传感器节点与中心节点之间通过Zigbee技术实现自组网通信，中心节点与监测端机之间通过串口通信传送数据；风速风向传感器节点采集的风速风向数字信号传送至中心节点，由中心节点利用串口通信方式连接至监测端机，输电线路各杆塔的导线拉力信息就可以在监测端机显示、保存和处理；从而可以达到传输距离长、布线量小与美观的优点。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的工作原理示意图；

图2为本实用新型中的风速风向传感器节点的工作原理示意图；

图中：1-风速风向传感器节点、2-中心节点、3-监测端机、4-GPRS网络、5-服务器；1.1-风速风向传感器、1.2-单片机、1.3-无线通讯模块、1.4-GPRS通讯模块、1.5-电源模块。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

根据本实用新型实施例，如图1和图2所示，提供了一种基于Zigbee的输电线路风速风向监测系统。

如图1所示，本实施例包括若干风速风向传感器节点1、中心节点2、监测端机3、GPRS网络4、服务器5；各风速风向传感器节点1与中心节点2之间通过Zigbee技术实现自组网通信，中心节点2与监测端机3之间通过串口通信传送数据。

其中，如图2所示，在上述各导线风速风向传感器节点3中，每个风速风向传感器节点3包括风速风向传感器1.1、单片机1.2、无线通信模块1.3与天线、GPRS通讯模块1.4与天线、电源模块1.5，电源模块1.5分别与风速风向传感器1.1、单片机1.2、无线通信模块1.3及GPRS通讯模块1.4连接，单片机1.2分别与风速风向传感器1.1、无线通信模块1.3及GPRS通讯模块1.4相连接，无线通信模块1.3与天线连接，GPRS通讯模块1.4与天线连接。