ZigBee的智能電源監控系統設計

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(中國科學技術大學工程科學學院，安徽 合肥 230027)

ZigBee的智能電源監控系統設計

熊鐘虎，顧永剛，翟超

(中國科學技術大學工程科學學院，安徽 合肥 230027)

0 引言

為大天區面積多目標光纖光譜天文望遠鏡(LAMOST)光纖定位系統的64個電源設計一套實時監控系統[1]。為了實現對數據的處理，監控系統加入微機監控，可以通過微控制器的通信功能把電源的各狀態上傳給上位機，讓上位機做出相應處理[2-3]。為避免硬件空間設計上的壓力，數據傳送采用無線ZigBee技術。系統具有易于移動，設計結構簡單，方便系統升級等優點。

1 系統設計

1.1 系統要求與方案選擇

LAMOST光纖定位裝置由4 000多個光纖單元組成，每個單元上都有2個電機。這些單元由64個電源供電。因電源的工作異常會影響到整個定位系統的執行效率，所以對電源進行實時監控是有必要的。系統中電源數量較多，且不易移動、安裝，可以為每個電源設計一個模塊，實現對電源參數的采集和控制。通過無線局域網絡，把這些模塊的數據匯總到一個協調器，由協調器負責與上位機的數據通訊。

設計的系統框圖如圖1所示，終端設備實現電源參數的采集與電源的控制，并通過無線ZigBee網絡與協調器通信，實現電源參數和上位機命令的傳送。協調器作為中間傳輸媒介，通過串口與上位機通信，實現電源狀態的反饋以及上位機命令的下達。PC對數據處理并作出相應處理。

圖1 系統框圖

1.2 硬件設計

硬件系統包括協調器和終端設備。終端設備實現對電源參數的采集、電源的控制以及與協調器之間的數據通信，其電路主要包含采樣電路、控制電源電路和無線模塊等。……