基于ZigBee技術的低功耗電能參數無線監測系統

3. 程序流程

圖4為無線電能參數監視儀的程序流程框圖。在使用μC/OS-II提供的任何功能之前，必須先調用OSInit（）函數，該函數建立了2個任務：空閑任務（在所有其他任務未就緒時運行）和統計任務（計算CPU的利用率）。

圖4：無線電能參數監視儀程序流程框圖。

本應用程序中屏蔽了統計任務，OSInit（）函數只建立1個任務，即空閑任務。InitHardware（）函數主要完成系統時鐘設置和UART串口參數初始化；InitPara（）函數完成系統全局變量初始化，然后建立各個應用任務，最后OSStart（）函數將控制權交給μC/OS-II內核，開始運行多任務。

電能參數及溫度測量模塊由于對時間要求比較高，并且程序設計相對簡單，故程序采用基于時間控制的程序流程結構，采用時間狀態機的編程方法。應用任務劃分為：

電能參數及溫度采集任務、數據發送任務、空閑睡眠任務。程序開始運行后先初始化系統硬件參數和系統變量參數，然后采集電能參數及溫度并把數據通過ZigBee無線通信模塊發送給無線電能參數監視儀，最后進入空閑睡眠模式。其中數據發送任務完成時間控制在50ms,包括30ms喚醒等待時間、10ms數據通信時間以及10ms數據通信不成功重發時間。

四、小結

在電力變壓器在線故障診斷應用中，無線電能參數及溫度測量模塊在線監測變壓器負載電流、電壓、功率和泄漏電流、鐵芯入地電流及油溫等參數，并把數據無線傳輸給監視儀。監視儀處理分析被測參數，并判斷參數變化情況，如果監視到頂層油溫、套管出線端子溫度、油箱熱點溫度等溫升速度，以及組間溫度差、鐵芯入地電流等參數超過設定限值，將輸出變壓器監測參數異常報警開關量給聲、光報警顯示器，通知運行人員注意。通過變壓器在線故障診斷解決變壓器過熱、過載、漏電流等問題，杜絕此類事故發生，從而保證高壓設備安全、穩定運行。