基于vb6.0與無線網絡技術的電能實時數據監測系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種基于VB6.0與無線網絡技術的電能實時數據監測系統，屬于電能監測技術領域。
【背景技術】
[0002]隨著全球資源環境壓力的不斷增大，社會對環境保護、節能減排和可持續性發展的要求日益提高。同時電力市場化進程的不斷推進以及用戶對電能可靠性和質量要求的不斷提升。因此，設計高實時性、高可靠性的電網實時數據監測系統是智能電網研宄中的一個關鍵問題。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是:針對現有技術的缺陷，提供一種基于VB6.0與無線網絡技術的電能實時數據監測系統，實現高實時性、高可靠性對電網進行實時數據監測，以克服現有技術的不足。
[0004]本發明的技術方案
一種基于VB6.0與無線網絡技術的電能實時數據監測系統，包括主控PC機，在主控PC機下設有第一階匯聚子節點且彼此間通過有線連接，在第一階匯聚子節點下設有至少一個次階匯聚子節點且彼此間通過無線連接，每個次階匯聚子節點下設有至少一個采集類子節點且彼此間通過無線連接。
[0005]前述的基于VB6.0與無線網絡技術的電能實時數據監測系統中，所述采集類子節點包括STM32F103VET6芯片及外圍最小系統，電壓電流互感器及其信號調理電路，溫度傳感器，濕度傳感器及其信號調理電路和鍵盤分別連接STM32F103VET6芯片輸入端，液晶顯示器連接STM32F103VET6芯片輸出端，Zigbee模塊連接STM32F103VET6芯片，電源模塊作為STM32F103VET6芯片的驅動電源。
[0006]前述的基于VB6.0與無線網絡技術的電能實時數據監測系統中，所述第一階匯聚類子節點()和次階匯聚類子節點()都包括STM32F103VET6芯片及外圍最小系統，Zigbee模塊連接STM32F103VET6芯片，電源模塊作為STM32F103VET6芯片的驅動電源。
[0007]由于采用了上述技術方案，與現有技術相比，本發明采用當今傳感器技術，無線網絡技術，微處理器技術對電網的電能質量及可靠性的監測控制，傳感器數字化，微型化，智能化的發展提高了變量轉換的速度和質量；無線網絡技術在遠距離控制方面具有不可替代的優勢，在避免了遠距離布線的基礎上保證了數據傳輸的實時性和可靠性；微處理器的發展，數據處理能力的大幅提高，實現了數據的高速采集處理。
【附圖說明】
[0008]附圖1是本發明原理示意圖；
附圖2是本發明中采集類子節點的結構示意圖； 附圖3是本發明中匯聚類子節點的結構示意圖；
附圖4是本發明中采集類子節點的軟件流程圖；
附圖5是本發明中匯聚類子節點的軟件流程圖。
【具體實施方式】
[0009]下面結合附圖對本發明用作進一步的詳細說明，但不作為對本發明的任何限制。
[0010]本發明的實施例:一種基于VB6.0與無線網絡技術的電能實時數據監測系統，如附圖所示，包括主控PC機1，在主控PC機I下設有第一階匯聚子節點2且彼此間通過有線連接，在第一階匯聚子節點2下設有至少一個次階匯聚子節點3且彼此間通過無線連接，每個次階匯聚子節點3下設有至少一個采集類子節點4且彼此間通過無線連接。
[0011]需要特別說明的是，第一階匯聚類子節點并非如圖中描述只設置一個，可根據實際需要設置多個，同時次階匯聚類子節點可包括第二階、第三階等多階匯聚類子節點，具體安裝多少數量次階匯聚類子節點也應根據實際需要制定。
[0012]其中采集類子節點4包括STM32F103VET6芯片及外圍最小系統，電壓電流互感器及其信號調理電路，溫度傳感器，濕度傳感器及其信號調理電路和鍵盤分別連接STM32F103VET6芯片輸入端，液晶顯示器連接STM32F103VET6芯片輸出端，Zigbee模塊連接STM32F103VET6芯片，電源模塊作為STM32F103VET6芯片的驅動電源。
傳感器部分溫度傳感器采用DS18B20單總線數字測溫芯片，數據讀取僅需占用一個I/O端口，供電電源為5V，測量范圍-550C ~+125 V，體積小巧，靈敏度高，無需信號調理，可將信號直接接入處理器，用于檢測電網環境溫度。
[0013]濕度傳感器采用濕敏電容HSllOl電容傳感器，在電路構成中等效于一個電容器件，其電容量隨著所測空氣濕度的增大而增大。通過調理電路使電容值的變化轉為與之呈反比的電壓頻率信號，可直接被計算機所采集，用于檢測電網環境濕度。
[0014]電壓電流互感器及信號轉換電路，用于檢測電網三相電流及三相電壓。
[0015]電源模塊本系統主要的供電電源有5V和3.3V, 5V穩壓采用LM7805，3.3V穩壓電路采用AMSl117。
[0016]液晶顯示模塊即數據顯示采用320*240液晶屏，通過多級菜單實時顯示互感器采集的三相電壓及電流信號及溫濕度傳感器采集的工作環境的溫濕度值。
[0017]Zigbee模塊處理器CC2530內嵌51內核，能夠將互感器及溫濕度傳感器采集的數據通過射頻天線，傳遞到與主控PC機相連的無線匯聚節點，射頻模塊CC2530內部集成了符合IEEE 802.15.4標準的2.4 GHz的RF射頻模塊，內部存儲器和微處理器(8051)，微處理器內部集成了模數轉換ADC，串口通信接口，通用I/O接口，AES-128安全協處理器等，能夠獨立編程控制。通過串口通信接口實現了 CC2530與節點微處理器STM32的通信。
[0018]該第一階匯聚類子節點(2)和次階匯聚類子節點(3)都包括STM32F103VET6芯片及外圍最小系統，Zigbee模塊連接STM32F103VET6芯片，電源模塊作為STM32F103VET6芯片的驅動電源，第一階匯聚子節點通過串口與上位機進行通信，并將接收到的數據實時傳至上位機實現對無線子節點的實時數據通信及監控，并且將電網現場無線子節點采集的數據分類存至數據庫Access，進行電能質量的分析，其中Zigbee模塊和電源模塊所需型號與采集類子節點中一致。
[0019]其系統技術指標
1、工作電壓:微處理器STM32 3.3 V，ZigBee無線模塊3.3 V，2、傳感器模塊5V 3、工作溫度:_35~80攝氏度。
[0020]4、工作氣壓:101Kpa左右。
[0021]5、工作環境:所在區域無強烈電磁波干擾。
[0022]6、通信方式:串口通信Zigbee無線通信。
[0023]7、顯示方式:320*240液晶屏，上位機。
[0024]無線子節點(包括匯聚和采集子節點)上電后，進行系統初始化后，進入數據采集循環，將采集到的數據通過液晶屏實時顯示，通過查詢按鍵確定是否有按下，是否進行按鍵處理，切換數據顯示界面，并進行相關設置。無線匯聚節點上電初始化后，接收來自無線子節點的數據，進行初步處理后通過串口發送至上位機軟件。
[0025]采用監控平臺控制整個系統，該監控平臺主要利用了 VB6.0中的MSComm控件，及ADO控件，其中MSComm控件實現了匯聚節點與主控PC機之間的串口數據通信，ADO控件實現將串口接收的數據及時保存至數據庫Access創建的表中，同時上位機的無線網絡節點管理可以實現無線節點的遠程控制，能夠實現網絡節點的通訊連接與斷開，能夠實現根據實際情況選擇適當數量的節點，使得無監測任務的節點進入休眠模式，降低無線節點的功耗，延長工作壽命。
【主權項】
1.一種基于VB6.0與無線網絡技術的電能實時數據監測系統，包括主控PC機(1)，其特征在于:在主控PC機(I)下設有第一階匯聚子節點(2)且彼此間通過有線連接，在第一階匯聚子節點(2)下設有至少一個次階匯聚子節點(3)且彼此間通過無線連接，每個次階匯聚子節點(3)下設有至少一個采集類子節點(4)且彼此間通過無線連接。
2.根據權利要求1所述的基于VB6.0與無線網絡技術的電能實時數據監測系統，其特征在于:所述采集類子節點(4)包括STM32F103VET6芯片及外圍最小系統，電壓電流互感器及其信號調理電路，溫度傳感器，濕度傳感器及其信號調理電路和鍵盤分別連接STM32F103VET6芯片輸入端，液晶顯示器連接STM32F103VET6芯片輸出端，Zigbee模塊連接STM32F103VET6芯片，電源模塊作為STM32F103VET6芯片的驅動電源。
3.根據權利要求1所述的基于VB6.0與無線網絡技術的電能實時數據監測系統，其特征在于:所述第一階匯聚類子節點(2)和次階匯聚類子節點(3)都包括STM32F103VET6芯片及外圍最小系統，Zigbee模塊連接STM32F103VET6芯片，電源模塊作為STM32F103VET6芯片的驅動電源。
【專利摘要】本發明公開了一種基于VB6.0與無線網絡技術的電能實時數據監測系統，包括主控PC機，在主控PC機下設有第一階匯聚子節點且彼此間通過有線連接，在第一階匯聚子節點下設有至少一個次階匯聚子節點且彼此間通過無線連接，每個次階匯聚子節點下設有至少一個采集類子節點且彼此間通過無線連接，本發明采用傳感器技術，無線網絡技術，微處理器技術對電網的電能質量及可靠性的監測控制，傳感器數字化，微型化，智能化的發展提高了變量轉換的速度和質量；無線網絡技術在遠距離控制方面具有不可替代的優勢，在避免了遠距離布線的基礎上保證了數據傳輸的實時性和可靠性；微處理器的發展，數據處理能力的大幅提高，實現了數據的高速采集處理。
【IPC分類】H02J13-00
【公開號】CN104753180
【申請號】CN201510191432
【發明人】唐杰, 邊鵬飛, 何志琴
【申請人】貴州大學
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年4月22日