基于WSN的智能用电监测节点的设计

为实现电力需求侧用电信息的智能化监测与管理,基于无线传感器网络技术,设计并实现了面向电力用户侧的智能控制用电监测节点.介绍了基于射频芯片CC2420和MSP430系列单片机,电能计量芯片RN8209G的智能用电监测节点的设计.该节点具有智能开关控制、电能采集、过载保护和能耗管理等功能,对设计的节点进行了硬件测试和组网通信测试实验.实验结果验证了开发的节点可实现用户侧远程用电监测与控制,并具有良好的实时性和准确性.     

基于ARM智能计量终端的设计

针对传统用电计量在效率、精度、交互性等方面的弊端,引用目前应用广泛的嵌入式技术,设计了基于ARM嵌入式的智能计量终端系统.在硬件设计上主要是基于嵌入式系统的S3C2440处理器和ATT7022电能检测芯片,软件设计上以Linux系统为基础,采用模块化设计程序,通过交叉编译完成对用电信息控制管理和信息交互.实验结果表明,该系统能精确计量和实时监测电能信号,符合设计要求.     

基于LonWorks电能检测节点的设计和实现

介绍Neuron芯片与MCS-51单片机的并行通信的实现方法和基于LonWorks的电能检测节点的设计与实现.     

基于LonWorks电力线收发器PLT-22的数据采集节点设计

设计Neuron芯片与电力线收发器PLT-22的连接,组成电力线通信接口神经元节点.采用MAX186芯片作为数据采集节点的核心器件,完成数据采集过程,并设计出D/A转换电路,完成上位机指令对数据采集的控制.最后,研究了数据采集节点的软件程序及软件控制流程.在现有实验设备上进行电力线节点的数据采集实验,表明该节点在低压电网上数据传输可靠,系统运行稳定,且组网简单、易于扩展.     

电能能耗实时监测系统的设计与实现

随着智能电网的发展,用户侧对设备能耗的监测要求越来越高.为了能实时监测电能的使用情况,设计了一种电能能耗实时监测系统.结合无线传感器网络技术,在硬件上采用RN8209G计量芯片+Telos B节点,在软件上使用TinyOS操作系统nesC编程语言+C#终端显示.将节点实物设计成插座形式,完成了对用户侧电能的实时监测.     

基于USB2.O的高速数据采集系统

本文设计了一种基于USB2.0的高速数据采集系统,对其中的USB2.0传输控制接口、高速A/D转换、FPGA采集存储等进行了讨论,完成了基于EZ-USB FX2芯片的采集系统.本采集系统已应用于分布式光纤传感器的检测,初步实验结果验证了方案的可行性.     

建筑围护结构构件综合能耗测试装置--高精度温度、电能测量与控制系统

针对建筑围护结构构件综合能耗测试装置对温度、电能的高精度测量与控制的要求,研制出了满足装置要求的主从分布式计算机测试控制。介绍了测控系统的总体构成;高精度温度、电能测量技术;温度测量仪及电能测量仪的软硬件设计。     

基于Lonworks的智能小区的节点设计研究

对基于Lonworks总线的智能节点在智能小区中的应用进行了研究，主要研究了神经元芯片的工作模式及其在节点中的应用。设计了节点的硬件电路和软件，节点包括门禁控制、信号采集和防盗报警处理。     

基于LonWorks技术的网络化红外探测器的研制及应用

借助楼宇中成熟的Lonworks技术,将Neuron芯片植入红外探测器中,研制出Lonworks节点模块,开发出具有信息处理和自检测等功能的网络化智能红外探测器,组成了网络化教室用电监控系统,实现智能化、网络化控管,达到了节约能源、科学用电的目的.给出了网络化红外探测器的结构框图和硬、软件设计以及网络化教室用电监控系统组成.     

基于电能计量芯片CS5460的电子式电能表设计

针对传统指针式电能表测量数据少、不易于实现电能的现代化管理的现状,采用美国 Ｃｉｒｒｕｓ　Ｌｏｇｉｃ公司的新型电能计量芯片ＣＳ５４６０,设计了一种全电子式电能表．测试结果表明,本电能表不仅解决了上述问题,而且准确度很高．     

一种新型节能无线传感节点的设计与组网

设计了一种节能无线传感节点.该设计在智能节点的平台上,完成一个小型无线传感网络的搭建,实现“节点级节能”和“网络级节能”,从2个方面同时节约能耗,达到较好的节能目标.节点节能是通过传感节点的射频功率自适应来实现的,节点可以自动选取最小必要发射功率,在保证可靠通信的基础上实现发射功率最小;而网络节能则是通过估计星型网络和...     

双向互动智能用电体系的构建及智能电表的开发

在分析国内外智能用电技术发展现状的基础上,构建了一种面向家庭的新型智能用电体系框架,主要由智能电表、智能互动终端、智能插座、家庭局域网络等构成;可支持分布式电源、电动汽车充电桩等系统或设备的灵活接入,具有计量、综合能耗监测、家用电器智能控制以及与用户的双向互动等功能.介绍了一款基于CS5460电能计量芯片的单相复费率智能双向电表的硬件和软件开发.实际测试结果表明,智能电表具备0.5%以上的计量精度,且可实时地与智能互动终端双向互动.     

面向电动汽车无线充电市场的迭代双边拍卖算法

在智能电网中,分布式能源具有灵活性,可以支持来自电动汽车的快速变化的无线充电需求。针对无线充电市场采用迭代双边拍卖算法进行电能供需匹配,分布式能源作为电能卖方,汇集商汇集电动汽车的充电需求,作为电能买方,买卖方按照自身效益最大化的原则进行出价。代理商作为拍卖师,根据出价进行电能分配和定价,可以在买卖方隐私信息未知的情况下最大化总效益。仿真结果表明,该算法可以最大化供需双方的总效益,且具有较快的收敛速度,能够保证电动汽车与分布式能源之间电能分配的高效性。     

Ultra-Low Power 1 Volt Small Size 2.4 GHz CMOS RF Transceiver Design for Wireless Sensor Node

Ultra-low power transceiver design is proposed for wireless sensor node used in the wireless sensor network (WSN). Typically, each sensor node contains a transceiver so it is required that both hardware and software designs of WSN node must take care of energy consumption during all modes of operation including active/sleep modes so that the operational life of each node can be increased in order to increase the lifetime of network. The current declared size of the wireless sensor node is of millimeter order, excluding the power source and crystal oscillator. We have proposed a new 2.4 GHz transceiver that has five blocks namely XO, PLL, PA, LNA and IF. The proposed transceiver incorporates less number of low-drop outs (LDOs) regulators. The size of the transceiver is reduced by decreasing the area of beneficiary components up to 0.41 mm² of core area in such a way that some functions are optimally distributed among other components. The proposed design is smaller in size and consumes less power, <1 mW, compared to other transceivers. The operating voltage has also been reduced to 1 V. This transceiver is most efficient and will be fruitful for the wireless networks as it has been designed by considering modern requirements.     

基于SMS和nRF24E1的智能家居远程监控系统设计

由单片射频收发芯片nRF24E1和短信收发模块TC35组成的智能家居远程监控系统,通过嵌入51单片机内核的单片射频收发芯片nRF24E1构成星形结构网络,采集、处理以及无线收发家居中可能出现的意外情况并利用GSM模块的短消息收发功能,实现远程安防监控和家电控制。     

基于ZigBee的家电智能控制关键技术

利用ZigBee技术、计算机控制技术、传感器技术,本文提出了一个基于ZigBee的家电智能控制方案,解决了现代家电种类多,操作多,难管理的问题,实现了对家用电器的无线远程智能控制。文章重点介绍了基于ZigBee技术的家电智能控制关键技术-ZigBee无线传感器网络的协调器的硬件平台搭建和软件设计,以及无线传感器节点控制模块的硬件开发。经实际测试验证,方案能够很好地实现数据采集和家电智能控制功能。     

基于NRF401的高温超导磁悬浮参数采集系统

设计了一个基于NRF401无线传输芯片的数据采集系统.整个系统以华邦W 77E58单片机为核心来进行终端节点数据采集.给出了各部分硬件设计原理,并对各个模块的功能和特点进行了详细说明.软件设计部分给出了上位机模块和终端节点模块无线通信部分的基本流程,并对无线通信模块的设计思想进行了阐述.     

无线传感器自然能量供电设计及实验分析

针对充电传感器节点在低自然能量环境下稳定持续工作问题进行研究和实验分析.基于干电池和充电电池的特性,采用充电电池、干电池、太阳能板组合供电方式,配合能源管理模糊策略,设计出适用于低自然能量环境的可充电传感器节点及相应的网络平台,在室内和室外进行了谊节点和常规可充电传感器节点的对比实验.验证了该设计对解决无线传感器网络节...     

双向DC/DC变换器的设计

设计了一种可以完成能量双向流动的双向DC/DC变换器,通过D/A芯片控制开关电源芯片反馈端电阻的参考基准,实现开关电源输出电压线性可调,将该方法结合单片机程控,完成了双向DC/DC变换器的测试.实验结果证明,该方法可以实现能量双向流动,并且具有控制精度高、效率高的特点.