[实用新型]低功耗无线自组网工业节能监测系统

权利要求书

1.一种基于低功耗无线自组网技术的工业节能监测系统，由监控主机、协调器终端、数据采集终端、与数据采集终端相连接的能耗计量仪表和产量计数传感器组成，其特征在于：数据采集终端与协调器终端组成基于ZigBee协议的无线传感器网络监测系统，系统具有低功耗无线自组网的特点；通过监测生产设备、车间、企业三级的能耗和产量，得到三级能耗数据，即生产设备级工序能耗、车间级单位产品能耗、企业级单位产品能耗。

2.如权利要求1所述系统的协调器终端，其特征是由MCU主控芯片、ZigBee芯片、RF前端芯片、RS232电平转换芯片、数据存储芯片、电源模块和天线组成，上述部件电连接成为一个整体，除天线和必要的接口之外，其余部分安装在一个密封的金属外壳内，完成监测网络的组建和管理、执行监控主机的命令。

3.如权利要求1所述系统的数据采集终端，其特征在于：数据采集终端分两类，一类是能耗数据采集终端，连接能耗计量仪表，完成能耗数据的监测；另一类是设备数据采集终端，同时完成生产设备的产量数据和能耗数据的监测。

4.如权利要求3所述的能耗数据采集终端，其特征在于：由ZigBee芯片、RF前端、通信接口电路、天线、电源模块组成，除天线和必要的接口之外，其余部分密封在一个金属外盒中，具有无线传感器网络全功能节点功能（FFD）。

5.如权利要求3所述的设备数据采集终端，其特征在于：除了能耗数据采集终端的特征之外，设备数据采集终端还含有一个MCU微控制器和一个存储芯片，它们主要功能是完成生产设备的产量数据和能耗数据的采集、处理、存储、显示、查询功能。

6.如权利要求1所述的节能监测系统，其又一特征是：生产设备的当日工序能耗和周期内平均工序能耗计算式分别为

，

式中，当日设备能耗总值表示该设备当日所消耗能源的总值，由监测该设备所连接的全部能耗计量仪表所记录的当日能耗数据进行折算并相加得到，当日设备加工产量表示该设备执行某项工序当日加工的总量；设备累计能耗总值，表示该设备在某一周期所消耗能源的总值，由监测该设备所连接的全部能耗计量仪表所记录的相应周期内的能耗数据进行折算并相加得到，设备累计加工产量表示相应周期内该设备执行某项工序加工的总量。

7.如权利要求1所述的节能监测系统，其又一特征是：某监测周期内车间级单位产品能耗计算式为

式中，车间能耗总值表示该车间在某一周期所消耗能源的总值，由监测该车间所连接的全部能耗计量仪表所记录的相应周期内的能耗数据进行折算并相加得到，车间加工产量表示相应周期内该车间加工的成品或半成品总量。

8.如权利要求1所述的节能监测系统，其又一特征是：某监测周期内企业级单位产品能耗计算式为

式中，企业能耗总值表示该企业在某一周期所消耗能源的总值，由监测该企业所连接的全部能耗计量仪表所记录的相应周期内的能耗数据进行折算并相加得到，企业加工产量表示相应周期内该企业生产的产品总量。