基于無線傳輸的電能質量監測系統

(2)采用TI公司的專用于評估和配置射頻硬件的應用程序SmartRF Studio 7進行CRC校驗、RSSI及丟包測試，實驗結果顯示接收數據的CRC正確，RSSI值符合隨發送功率線性增長的規律，丟包測試中，當射頻模塊通信的平均RSSI為-56dBm，接收了156個數據的時候丟包率為4.1％說明通信質量可行。
(3)分模塊進行實際測試，采用頻譜分析儀對巴倫匹配電路的輸出信號進行頻譜分析，通過調節匹配電路的電感電容值大小，使巴倫匹配電路的輸出端在2．45 GHz頻率的信號峰值達到最大。天線測試時將50 Ω同軸線一端的內芯焊接到天線的饋電測試點，外層就近接地，另一端通過帶SMA接頭的校準線連接到安捷倫公司的E5071矢量分析儀進行測量，測試頻率為2～3 GHz。實際測得在2．45 GHz天線端口的回波損耗為-22 dB。
2．2 通信軟件設計
通信程序設計采用ZigBee2006協議棧為開發模板，通過在應用層添加自己的應用程序來實現。數據采集節點的程序流程如圖5所示。

3 結論
本文提出的基于無線傳感網絡的大型工業園電能質量實時監測系統，利用ZigBee無線傳輸模塊實現ARM與DSP之間的通信，省去了復雜的布線環節，節約了大量的精力和成本，在實際組網點對點通信測試中，無線傳輸模塊的室外直線傳播距離超過300 m，室內有障礙時傳播距離超過40 m，最大傳輸時延小于80 ms，具有自組網功能。該系統可對電網諧波的有效值、功率及功率因數、諧波畸變率、諧波含有率、電壓波動與閃變、三相不平衡度等多種電能質量參數進行測量。系統具有低成本，高可靠性，高容量、組網簡單等特點，適用于工業園中自動化生產線精密儀器、設備的電能質量的實時監測，對高科技工業園提高生產效率，節能減排具有實際意義。