原创社区功能温度测控采用zigbee无线技术

 2007-11-11 04:18  2074 2 2 分类: 通信

一、需求说明：

　　社区供暖信息采集需求说明：

　　社区内共有18栋建筑，为多层建筑，在楼层的一楼建立温度采集点，将供暖温度随时采集回锅炉房进行远程数据采集和监控，随时掌握供暖情况，保障供暖质量。目前考虑社区内Zigbee网络无线组网。

　　

　　二、解决方案：

　　（一）方案一：一个中心点采集

　　1、拓扑图：

　　

　　Ø 根据项目需求，社区范围在1km以内，采集点为一楼，有楼群、绿化遮挡环境。可选用上海数传公司SC8836B DSSS 2.4G 无线（收发）数据采集模块作为中心采集点（参数见后），SC8836b作为数据采集点。

　　Ø 因平面距离在1km之内，SC8836B（可视通讯距离3km~5km）+SC8836b（可视通讯距离1200米）的组网，完全能够满足此范围内覆盖，可采用星形结构组网，组网结构简单，传输速度快。

　　Ø 温度采集点采用RS485(RS232)与温度探头对接。

　　Ø 为保证通讯的稳定性及抗干扰性，建议在中心采集模块安装在楼顶（或高处），采用全向中馈天线（另外配置）。

　　Ø 现场供电可采用外接电源或太阳能供电。

　　Ø 数据采集前端设备（接受点）采用RS485(RS232)与计算机互联。或直接通过SC8836b将数据通过移动互联网（GPRS/CDMA）传送至远端监控中心。

　　注：

　　因社区具体安装位置天线位置，楼群遮挡，绿化环境都会对2.4G频段无线通讯距离具有影响，所以在实际安装中可需进行现场通讯测试：

　　（1）如采集点和温度采集模块（SC8836b）都安装在一楼外墙，在实际安装中可采用先定位中心采集点（SC8836B）再测试每个采集点是否都可与中心进行稳定通讯，对中心采集点位置进行调整，确定最佳中心位置。

　　（2）将所有通讯点天线安装在楼顶，一个中心采集点（SC8836B）即可完全满足本项目需求，温度采集模块亦可选用成本更低的SC8836A(可视通讯距离200米)。（如下图）

　　

　　（二）方案二：2个中心采集点

　　如采用如采集点和温度采集模块（SC8836b）都安装在一楼外墙，且在实际现场测试中，因环境遮挡的因素一个采集点不能满足全部数据点的通讯应增加一个中心采集点，覆盖整个社区网络。

　　

　　Ø 根据项目需求，社区范围在1km以内，采集点为一楼，有楼群、绿化遮挡环境。可选用上海数传公司SC8836B DSSS 2.4G 无线（收发）数据采集模块作为中心采集点（参数见后），SC8836b作为数据采集点。

　　Ø 因平面距离在1km之内，SC8836B（可视通讯距离3km~5km）+SC8836b（可视通讯距离1200米）的组网，完全能够满足此范围内覆盖，可采用采集点与中心星形结构组网，中心间自组网结构简单，传输速度快。

　　Ø 温度采集点采用RS485(RS232)与温度探头对接。

　　Ø 为保证通讯的稳定性及抗干扰性，建议在中心采集模块安装在楼顶（或高处），采用全向中馈天线（另外配置）。

　　Ø 现场供电可采用外接电源或太阳能供电。

　　Ø 数据采集前端设备（接受点）采用RS485(RS232)与计算机互联。或直接通过SC8836b将数据通过移动互联网（GPRS/CDMA）传送至远端监控中心。

　　三、设备介绍

　　1、主要产品介绍　　

　　上海数传信息科技有限公司的所有模块使用的都是2.4Ghz频段，直序扩频（DSSS）的通信方式；所有模块本身都具有不可更改的独一无二的，64位的身份编号。它们组成满足不同实际需要的无线数传网络平台。它们的特点是：

　　1．集成度高，因而可靠性高而且体积小；2．功耗低，电池寿命长，特别是利用产品独创的专利电源管理技术；3．由于使用了抗干扰DSSS通信技术，具有用户一致公认的工作稳定性和可靠性；4．传输距离远，使用0.1瓦的发射功率，双向通信距离可达8公里，可自动中继，比传统数传电台，具有更高的工作稳定性和可靠性，大大节约了成本，并可与其它有线或无线公网对接；5．使用十分方便，用户可以通过有线或无线（远距离修改）的方式，自己更改数传模块的ID号，发射功率，频道,PN码和波特率等。产品同时提供多种接口（多路TTL电平，RS232, RS485）,供用户选择；6．具有多点组网功能，大大增加了无线传输的覆盖范围，不需要向运营商支付网络使用费；7．可低成本的实现点对多点（无数量限制）的数据采集和控制，并通过远距离无线传输模块，以及自组网络，传往控制中心；8．利用我们的专利技术，在许多场合下可替代GPS，低成本的实现对移动目标的定位跟踪；9．采用批量化生产和销售的方式，大大降低了产品成本，给系统集成商预留了充足的利润空间；10．产品经过国家权威机构的测试，以及众多用户通过长期使用测试和比较后得到最后的认可。

　　2、数传Zigbee产品收发距离对照表

　　

　　3、设备主要参数说明：

　　终端模块SC8836A型照片：40 mm x 19 mm ----注意：安装时模块PCB ”S”天线下面不应有金属

　　

　　终端模块SC8836b型照片：尺寸：42 mm x 25 mm-----注意：安装时,模块PCB “F”天线下面不应有金属

　　

　　防水外壳照片：尺寸：34 x 58 x 84 mm

　　

　　中心数据采集控制模块SC8836b照片：尺寸：如下图中所示

　　

　　模块参数指标：

　　终端模块a 型（SC8836A）：

　　尺寸大小：40 x 19 x 3 mm

　　

　　A. 可实现双向收发通信（可以使用多频道工作）；

　　B. 使用抗干扰DSSS技术，2.4G免费频段，3822个信道；

　　C. 波特率：250kbps,125kbps,……19.2kbps,…..1.2 kbps(可调)

　　D. 每个信道带宽1 Mhz

　　E. 使用PCB天线，对应中心数据采集模块的可视双向通信距离：250米（发射）/1500m米（接收）；

　　F. 最大发射功率3毫瓦（4dBm）;最大发射电流35mA;最大接收电流25mA;

　　G. 供电电压：3 – 3.6V

　　H. 睡眠电流：

　　I. 接收灵敏度 -97 dBm - 13 dBm （信噪比增益） = -110 dBm

　　J. 控制单片机：Atmega88;

　　用户可根据自己需要对使用频率，波特率，发射功率，苏醒周期等进行选择调整,；

　　终端模块 b 型（远距离）：（SC8836b）：

　　尺寸大小：42 x 25 x 3 mm

　　

　　A. 可实现双向收发通信；

　　B. 使用抗干扰DSSS技术，2.4G免费频段，3822个信道；

　　C. 波特率：250kbps,125kbps,……19.2kbps,…..1.2 kbps(可调)

　　D. 每个信道带宽1 Mhz

　　E. 使用PCB天线，对应网络数据采集模块的可视通信距离：2000（发射）/1500米（接收）；

　　F. 最大发射功率100毫瓦（18dBm）; 使用超级电容时的最大发射电流为35mA; 不使用超级电容式为200 mA; 最大接收电流25mA;

　　G. 供电电压：3- 3.6 V

　　H. 接收灵敏度 -97 dBm - 13 dBm 信噪比增益 = -110 dBm

　　I. 控制单片机：Atmega88

　　用户可根据自己需要对使用频率，波特率，发射功率等进行调整。

　　网络数据采集模块（SC88436B 可与移动网络或计算机连接）：

　　

　　A. 使用抗干扰DSSS技术，2.4G免费频段，3822个信道；

　　B. 每个信道带宽1 Mhz

　　C. 波特率：250kbps,125kbps,……19.2kbps,…..1.2 kbps(可调)

　　D. 原机配有10厘米长鞭状防水天线，可选用50厘米或120厘米长全向高增益天线，或120 x 240 x 40 mm 的板状天线，对应相同SC8836B模块双向实测可视通信距离：3000-- 8000米，视使用天线，及天线架设高度，以及环境而定；与SC8836a 实测可视通信距离250米（接受）/1500米（发射），天线离地高度3米；与SC8836b 实测可视通信距离1500米（发射）/2000米（接收）.

　　E. 最大发射功率100毫瓦（20dBm）;最大发射电流350mA;最大接收电流26mA; 最大功耗（使用5 V电源时）

　　F. 供电电压：2.7 – 5V 或220 AC市电

　　G. 接收灵敏度 -105 dBm - 13 dBm 信噪比增益 = -118dBm

　　H. 控制单片机：Atmega88或Atmega 128L

　　用户可根据自己需要对使用频率，波特率，发射功率等进行选择调整；