zigbee油井無線低功耗遠距離監(jiān)測與控制系統(tǒng)5公里區(qū)域

一、需求說明：

　　北32井區(qū)油井組網(wǎng)需求說明：

　　北32井區(qū)周圍地形較為平坦。有抽油井14口（北32、北403、北404、B4212、BD4195、BD4233、BD4235、BD4255、BD4256、BD4273、BD4275、BD4293、BHW01、BHW02），，現(xiàn)需要進行對該井區(qū)進行遠程數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控，目前只考慮本區(qū)塊Zigbee網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)。

　　二、解決方案：

　　1、拓撲圖：

　　Ø 根據(jù)項目需求，北32井區(qū)14口油井平面距離在2km以內(nèi)，為開闊面。可選用上海數(shù)傳公司SC8836B DSSS 2.4G 無線（收發(fā)）數(shù)據(jù)采集模塊（參數(shù)見后）。

　　Ø 因平面距離在2km之內(nèi)，SC8836（3km~5km）完全能夠滿足此范圍內(nèi)覆蓋，可采用星形結(jié)構(gòu)組網(wǎng)，組網(wǎng)結(jié)構(gòu)簡單，傳輸速度快。

　　Ø 油井采用RS485(RS232)與數(shù)據(jù)采集模塊對接。

　　Ø 為保證通訊的穩(wěn)定性及抗干擾性，建議在油井現(xiàn)場架設(shè)11db全向中饋天線。

　　Ø 現(xiàn)場供電可采用外接電源或太陽能供電。

　　Ø 數(shù)據(jù)采集前端設(shè)備采用RS485(RS232)與計算機互聯(lián)。或直接通過SC8836B將數(shù)據(jù)通過移動互聯(lián)網(wǎng)（GPRS/CDMA）傳送至遠端監(jiān)控中心。

　　2、現(xiàn)場安裝示意圖：

　　Ø 油井?dāng)?shù)據(jù)采集終端與zigbee數(shù)傳模塊采用RS485數(shù)據(jù)線鏈接，最長200m。

　　Ø 加裝全向天線，天線與zigbee模塊饋線盡量短，不超過1m。

　　Ø 全向天線離地應(yīng)為5~7m

　　3、SC8836數(shù)據(jù)采集模塊簡介

　　主要指標(biāo)：

　　• 頻率：2.4 GHz–2.488 GHz 免費頻段,83個信道 32/64位 PN 碼

　　• 接收靈敏度：-100 dBm

　　• 輸出功率：可達 20dBm

　　• 控制單片機配置： Atmega88 或 MSP430

　　• 自身通信距離： 3000 米（天線高度8米以上，無阻擋）

　　• 傳輸速率： 250 kbits/sec， 38.4 kps, 19.2kps,…….1.2kps 可設(shè)置

　　• 直序擴頻： DSSS通信方式，抗干擾力強，保密性高;

　　• 高集成度，只有很少分離元器件，可靠性高，低成本

　　• 直序擴頻可重新設(shè)置基帶相關(guān)系數(shù)

　　• 提供RS232或RS485 接口；

　　• 12-MHz 輸入時鐘運行

　　• 休眠電流：10 µA

　　• 集成 64-bit 廠家 ID 編號

　　• 最大接收信號 –20 –6 dBm

　　• 具有測量點電池電壓功能

　　• 工作溫度 –40° to 85°C

　　• 發(fā)射電流：約 300 mA

　　• 接收電流：約 30 mA

　　• 工作電壓 1.8 V to 3.6V (一般為可充電電池，或220V電源)

　　• 天線類型：外接天線

　　• 數(shù)據(jù)速率：250kps （DSSS模式） 1Mps (GFSK模式)

　　• 晶振啟動時間：1mS

　　• 頻綜穩(wěn)定時間：100uS

　　• 收發(fā)轉(zhuǎn)換時間：30uS (發(fā)射 => 接收 & 接收 => 發(fā)射)

　　• 模塊尺寸：65 X 30 mm x 6 mm (可根據(jù)用戶需要尺寸進行設(shè)計)

　　• 典型應(yīng)用：遠距離數(shù)據(jù)傳輸模塊，數(shù)據(jù)中繼模塊等；

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