[实用新型]一种基于ZigBee无线传输网络的燃气流量计装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种计量气体流量的装置，具体地说，涉及一种采用ZigBee无线传输协议的计量气体流量装置。

背景技术

气体流量计是计量流经管道中气体流量的容积式仪表。燃气公司要求实时、准确、全面地感知燃气终端用户的用气状态，掌握用气规律，保证各类燃气用户有足够流量和压力的燃气，但目前单一的气体流量计无法实现上述要求。

《基于GPRS的流量计数据采集系统》，发表时间2006年10月30日，该文献公开了一种数据传输采用基于GSM网络的GPRS无线传输技术的流量计。该文献的流量计也存在不能实时保证用户有足够流量这一弊端。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的是在于提供一种采用RS485总线采集单台气体流量计的ZigBee节点数据；搭建基于ZigBee无线传感器网络的数据传输网络，结合网络协议的层次结构，开发数据采集和传输、组网。

本实用新型的技术方案是：采用一种基于ZigBee无线传输网络的燃气流量计装置，包括ZigBee节点、ZigBee协调器和PC机；ZigBee节点包括RS485电平电路、主控制器电路和ZigBee无线传输模块电路；ZigBee协调器包括ZigBee无线传输模块电路、主控制器电路和RS232电平电路。

所述ZigBee节点的RS485电平电路包括插针J1，电阻R1，MAX485芯片U1；插针J1与RS485总线相连，RS485总线的两端并接电阻R1，RS485总线两端分别与U1的6脚、7脚相连；U1的8脚接5V电源，U1的5脚接地；U1的2脚、3脚同时与U2的41脚相连，U1的1脚与U2的42脚相连，U1的4脚与U2的43脚相连。

所述ZigBee节点的主控制器电路包括主控制芯片为STC12C5A60S2单片机U2，电解电容C1，电阻R2，电容C3、C4，晶振Y1；U2的38脚外接电源，U2的16脚接地；U2的41脚与U1的2脚、3脚连接，U2的42脚与U1的1脚连接，U2的43脚与U1的4脚连接；晶振Y1两端分别与U2的14脚、15脚连接，U2的14脚、15脚串联电容C3、C4，电容C3、C4的公共端接地；U2的4脚接电解电容C1的负极，电解电容C1的正极接5V电源，U2的4脚接电阻R2，电阻R2的另一端接地；U2的5脚、7脚分别与U3的17脚、18脚相连。

所述ZigBee节点的ZigBee无线传输模块电路包括电阻R3、R4、R5，电容C2,开关S1、S2，ZigBee无线组网数传模块U3；U3的17脚、18脚分别与U2的5脚、7脚相连；U3的1脚接地，U3的2脚接3.3V电源；U3的7脚接电阻R3、R4的公共端，电阻R3的另一端接3.3V电源，电阻R4的另一端接开关S1，开关S1的另一端接地，电阻R4与开关S1的公共端接电容C2，电容C2的另一端接地；U3的11脚接电阻R5和开关S2的公共端，电阻R5的另一端接3.3V电源，开关S2的另一端接地。

所述ZigBee协调器的ZigBee无线传输模块电路包括电容C5，电阻R6、R7、R8，开关S3、S4，ZigBee无线组网数传模块U4；U4的17脚、18脚分别与U5的42脚、43脚相连，U4的1脚接地，U4的2脚接3.3V电源；U4的7脚接电阻R7、R8的公共端，电阻R7的另一端接3.3V电源，电阻R8的另一端接开关S4，开关S4的另一端接地，电阻R8与开关S4的公共端接电容C5，电容C5的另一端接地；U4的11脚接电阻R6和开关S3的公共端，电阻R6的另一端接3.3V电源，开关S3的另一端接地。

所述ZigBee协调器的主控制器电路包括主控制芯片为STC12C5A60S2单片机U5，电容C13、C12，晶振Y2，电解电容C11，电阻R9；U5的38脚外接电源，U5的16脚接地；U5的42脚、43脚分别与U4的17脚、18脚连接；晶振Y2的两端分别与U5的14脚、15脚连接，U5的14脚、15脚串联电容C13、C12，电容C13、C12的公共端接地；U5的4脚接电解电容C11的负极，电解电容C11的正极接5V电源，U5的4脚接电阻R9，电阻R9的另一端接地；U5的5脚、7脚分别与U6的10脚、9脚相连。