基于ZigBee的计量设备制造技术

本实用新型专利技术揭示了一种基于ZigBee的计量设备，所述计量设备包括：至少一计量插座、ZigBee网关、至少一移动终端，ZigBee网关分别连接各计量插座、各移动终端；所述计量插座包括MCU、计量芯片、ZigBee通讯模块，MCU连接计量芯片、ZigBee通讯模块。本实用新型专利技术提出的基于ZigBee的计量设备，有益效果包括：(1)低功耗：采用低功耗zigbee模块，计量插座功耗为60mw；(2)远程开关：可随时随地开关插座上的电器；(3)电量统计：可对家里电器进行实际功率检测；对电量进行小时、天、年的全方位统计。

【技术实现步骤摘要】
基于ZigBee的计量设备
本技术属于计量
，涉及一种移动计量插座，尤其涉及一种基于ZigBee的移动计量插座。
技术介绍
有些用户每个月电费都严重超标，完全不知道具体是那个设备或某类设备耗电量最大，不能合理的管理家庭的电费。家用电器如空调，烧水壶，洗衣机都是一些必用家电，同时也是长时间使用的，有的家用设备在工作中，主人需要随时记着这些设备的状态，以便及时避免不必要的电费开支和安全隐患。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是：提供一种基于ZigBee的计量设备，可对家里电器进行实际功率检测。为解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：一种基于ZigBee的计量设备，所述计量设备包括：至少一计量插座、ZigBee网关、至少一信息接收终端，ZigBee网关分别连接各计量插座、各信息接收终端；所述计量插座包括MCU、计量芯片、ZigBee通讯模块，MCU连接计量芯片、ZigBee通讯模块。作为本技术的一种优选方案，所述计量插座还包括火线端口L、零线端口N、锰铜结构，火线端口L连接锰铜结构的第四端，零线端口N在负载接入后通过负载连接锰铜结构的第五端；锰铜结构的第一端接地，锰铜结构的第二端通过电阻连接计量芯片的第二端口、第一电容C1的第一端，第一电容C1的第二端接地；锰铜结构的第三端通过电阻连接计量芯片的第三端口、第一电容C2的第一端，第一电容C2的第二端接地；零线端口N通过若干电阻连接计量芯片的第四端口，计量芯片的第四端口通过一电阻接地，同时计量芯片的第四端口通过一第三电容C3接地；计量芯片的第五端口、第六端口、第七端口连接MCU，计量芯片的第八端口接地。作为本技术的一种优选方案，所述ZigBee网关包括主处理芯片、第一降压芯片、第二降压芯片、第一切换电路、第二切换电路、晶振、串行外设接口SPI、复位电路、存储器、天线连接器、网络变压器、USB接口；所述主处理芯片分别连接第一降压芯片、第二降压芯片、第二切换电路、晶振、串行外设接口SPI、复位电路、存储器、天线连接器、网络变压器、USB接口；所述第二降压芯片、第一切换电路、第二切换电路依次连接。作为本技术的一种优选方案，所述计量设备包括主控制器，主控制器分别连接各计量插座、ZigBee网关、各信息接收终端。作为本技术的一种优选方案，所述计量插座设置电流检测单元、继电器，电流检测单元用以检测计量插座的实时电流，继电器用以控制对应计量插座的通断电；所述主控制器分别连接电流检测单元、继电器，根据各个电流检测单元检测的信号控制各个继电器的通断。作为本技术的一种优选方案，所述信息接收终端中包括至少一服务器，至少一远程移动终端；服务器包括通讯模块，远程移动终端包括无线通讯模块，服务器与远程移动终端通过通讯模块通讯。本技术提出的基于ZigBee的计量设备，有益效果包括：(1)低功耗：采用低功耗zigbee模块，计量插座功耗为60mw；(2)远程开关：可随时随地开关插座上的电器；(3)电量统计：可对家里电器进行实际功率检测；对电量进行小时、天、年的全方位统计。附图说明图1为本技术基于ZigBee的计量设备的应用场景示意图。图2为本技术基于ZigBee的计量设备的应用方式示意图。图3为本技术基于ZigBee的计量插座的组成示意图。图4为本技术基于ZigBee的ZigBee网关的电路图。图5为本技术计量设备中ZigBee网关的电路示意图。具体实施方式下面结合附图详细说明本技术的优选实施例。实施例一请参阅图1至图2，本技术揭示了一种基于ZigBee的计量设备，所述计量设备包括：至少一计量插座1、ZigBee网关2、至少一信息接收终端，ZigBee网关2分别连接各计量插座1、各信息接收终端。所述计量插座1包括MCU、计量芯片、ZigBee通讯模块、计时器，MCU连接计量芯片、ZigBee通讯模块、计时器。所述计量设备包括主控制器，主控制器分别连接各计量插座、ZigBee网关、各信息接收终端。所述计量插座设置电流检测单元、继电器，电流检测单元用以检测计量插座的实时电流，继电器用以控制对应计量插座的通断电；所述主控制器分别连接电流检测单元、继电器，根据各个电流检测单元检测的信号控制各个继电器的通断。请参阅图1、图2，所述信息接收终端中包括至少一服务器，至少一远程移动终端；服务器包括通讯模块，远程移动终端包括无线通讯模块，服务器与远程移动终端通过通讯模块通讯；可以利用手机APP接收信息。请参阅图4、图5，所述ZigBee网关包括主处理芯片131、第一降压芯片132、第二降压芯片133、第一切换电路134、第二切换电路135、DDR存储器136、晶振1310、串行外设接口SPI137、复位电路138、EEPROM存储器139、天线连接器1311、1312、网络变压器1313、1314、USB接口1315。所述主处理芯片131分别连接第一降压芯片132、第二降压芯片133、第二切换电路135、DDR存储器136、晶振1310、串行外设接口SPI137、复位电路138、EEPROM存储器139、天线连接器1311、1312、网络变压器1313、1314、USB接口1315；第二降压芯片133、第一切换电路134、第二切换电路135依次连接。本技术的工作过程包括：1.MCU读取计量芯片采集的电流、电压、功率值。2.MCU通过自定义串口协议每隔5秒钟发送到ZigBee模块。3.ZigBee协调器通过ZigBee标准接口配置ZigBee设备，每隔10分钟向ZigBee网关上报计量得到的电量值(ZigBee网关也可以主动获取电量值)4.ZigBee网关通过运算得到(小时，每天，每月)的数据，发送给手机APP显示实施例二请参阅图3，本实施例与实施例一的区别在于，本实施例中，所述计量插座还包括火线端口L、零线端口N、锰铜结构，火线端口L连接锰铜结构的第四端，零线端口N在负载接入后通过负载连接锰铜结构的第五端。锰铜结构的第一端接地，锰铜结构的第二端通过电阻连接计量芯片的第二端口、第一电容C1的第一端，第一电容C1的第二端接地。锰铜结构的第三端通过电阻连接计量芯片的第三端口、第一电容C2的第一端，第一电容C2的第二端接地。零线端口N通过若干电阻连接计量芯片的第四端口，计量芯片的第四端口通过一电阻接地，同时计量芯片的第四端口通过一第三电容C3接地。计量芯片的第五端口、第六端口、第七端口连接MCU，计量芯片的第八端口接地。综上所述，本技术提出的基于ZigBee的计量设备，有益效果包括：(1)低功耗：采用低功耗zigbee模块，计量插座功耗为60mw；(2)远程开关：可随时随地开关插座上的电器；(3)电量统计：可对家里电器进行实际功率检测；对电量进行小时、天、年的全方位统计。这里本技术的描述和应用是说明性的，并非想将本技术的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本技术的精神或本质特征的情况下，本技术可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于ZigBee的计量设备，其特征在于，所述计量设备包括：至少一计量插座、ZigBee网关、至少一信息接收终端，ZigBee网关分别连接各计量插座、各信息接收终端；所述计量插座包括MCU、计量芯片、ZigBee通讯模块，MCU连接计量芯片、ZigBee通讯模块。

【技术特征摘要】
1.一种基于ZigBee的计量设备，其特征在于，所述计量设备包括：至少一计量插座、ZigBee网关、至少一信息接收终端，ZigBee网关分别连接各计量插座、各信息接收终端；所述计量插座包括MCU、计量芯片、ZigBee通讯模块，MCU连接计量芯片、ZigBee通讯模块。2.根据权利要求1所述的基于ZigBee的计量设备，其特征在于：所述计量插座还包括火线端口L、零线端口N、锰铜结构，火线端口L连接锰铜结构的第四端，零线端口N在负载接入后通过负载连接锰铜结构的第五端；锰铜结构的第一端接地，锰铜结构的第二端通过电阻连接计量芯片的第二端口、第一电容C1的第一端，第一电容C1的第二端接地；锰铜结构的第三端通过电阻连接计量芯片的第三端口、第一电容C2的第一端，第一电容C2的第二端接地；零线端口N通过若干电阻连接计量芯片的第四端口，计量芯片的第四端口通过一电阻接地，同时计量芯片的第四端口通过一第三电容C3接地；计量芯片的第五端口、第六端口、第七端口连接MCU，计量芯片的第八端口接地。3.根据权利要求1所述的基于ZigBee的计量设备，其特征在于：所述ZigBee网关包括主...

【专利技术属性】
技术研发人员：张敏，刘强，唐运湘，胡奇，
申请(专利权)人：上海雍敏信息科技有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31