[发明专利]一种基于Zigbee及通信控制的远程供电系统及操作方法

权利要求书

1.一种基于Zigbee及通信控制的远程供电系统，包括本地控制端（1）和远程计算机（2），所述本地控制端（1）连接到供电系统中，本地控制端（1）与远程计算机（2）之间连接有网关模块（3），其特征在于：所述本地控制端（1）包括核心处理单元（4），所述核心处理单元（4）的数据输入端连接有Zigbee节点单元（5），命令输出端连接有动作保护电路（6），电源端连接有电源管理模块（7），通信端口与网关模块（3）相连接；所述核心处理单元（4）包括主控芯片（8），所述主控芯片（8）的人机交互端连接有人机交互模块（9），数据读写端还连接有数据存储模块（10）；所述Zigbee节点单元（5）的输入端连接有信号采集单元（11），Zigbee节点单元（5）与主控芯片（8）的数据接收端之间连接有信号调理单元（12）。

2.根据权利要求1所述的一种基于Zigbee及通信控制的远程供电系统，其特征在于：所述主控芯片（8）采用CycloneⅡ系列FPGA控制器，且FPGA控制器内固化有嵌入式NIOSⅡ软核。

3.根据权利要求1所述的一种基于Zigbee及通信控制的远程供电系统，其特征在于：所述Zigbee节点单元（5）包括节点芯片（13），所述节点芯片（13）采用TI的CC2530芯片，且节点芯片（13）外围连接有发射天线（14）。

4.根据权利要求1所述的一种基于Zigbee及通信控制的远程供电系统，其特征在于：所述动作保护电路（6）包括电流驱动放大器（15），所述电流驱动放大器（15）的输出端连接有高压断路器（16）和高压熔断器（17），所述高压断路器（16）和高压熔断器（17）串接在供电系统中，电流驱动放大器（15）的输出端还连接有蜂鸣器（18）。

5.根据权利要求1所述的一种基于Zigbee及通信控制的远程供电系统，其特征在于：所述电源管理模块（7）包括隔离变压器（19）和蓄电池（20），所述隔离变压器（19）的输入端连接到供电系统电源，输出端一路与蓄电池（20）的充电端连接，一路输出连接有整流滤波器（21），所述蓄电池（20）和整流滤波器（21）并联连接有稳压直流变换器（22）。

6.根据权利要求1所述的一种基于Zigbee及通信控制的远程供电系统，其特征在于：所述人机交互模块（9）包括LCD驱动器（23），所述LCD驱动器（23）的输出端连接有液晶触摸屏（24）和输入按键（25）。

7.根据权利要求1所述的一种基于Zigbee及通信控制的远程供电系统，其特征在于：所述数据存储模块（10）包括FLASH存储器（26）和DDR动态存储器（27），所述FLASH存储器（26）用于存储程序指令，所述DDR动态存储器（27）用于存储动态数据库。

8.根据权利要求1所述的一种基于Zigbee及通信控制的远程供电系统，其特征在于：所述网关模块（3）包括节点协调器（28）和网关处理器（29），所述节点协调器（28）直接与Zigbee节点单元（5）进行无线通信，所述网关处理器（29）还连接有无线信号收发器（30），所述无线信号收发器（30）与远程计算机（2）进行数据交换。

9.根据权利要求1所述的一种基于Zigbee及通信控制的远程供电系统，其特征在于：所述信号采集单元（11）包括数据采集卡（31），所述数据采集卡（31）的输入端连接有传感器组（32），所述传感器组（32）包括母线温度传感器、三相绕组传感器、电压传感器和电流传感器；所述信号调理单元（12）包括接收天线（33），所述接收天线（33）的输出端连接有低噪声放大滤波器（34），低噪声放大滤波器（34）的输出端连接有解调器（35），所述解调器（35）与主控芯片（8）的解码信号输入引脚电气连接。

10.一种基于Zigbee及通信控制的远程供电系统的操作方法，其特征在于，通过本地控制端进行供电系统的信息数据采集和保护监控动作，远程计算机进行远程监测并进行后期数据处理和运营维护，网关模块实现本地控制端同远程计算机之间的数据交换与无线通信，保证数据传输通信网络畅通；采用节点芯片的外围电路来工作，其天线电路RF匹配网络部分采用巴伦电路优化，复位电路采用简单的RC电路构成，即可手动控制系统复位，当需复位时，按下S键，复位电路产生一个低电平，传送至CC2530的RESET口，使其重新启动。