,,
(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)
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。
1.1 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。……