技术文章
MS-2200
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October 2011 | Page 1 of 4
?2011 Analog Devices, Inc. All rights reserved.
无线智能计量技术
作者：Cosimo Carriero ，ADI 公司高级现场应用工程师 Michele Bissanti ，Smart Metering 总经理
简介
技术的进步使人们淘汰了机械和机电式的水、电、气表，取而代之的是具备高级功能的数字仪表。拥有这些新工具后，用户将摆脱被动消极的角色，变得更加积极主动，每个人都能控制自己的消费习惯并制定各自的资源节约策略。这里的关键词是“通信”二字。利用新的技术，公用事业公司和用户便能实现相互沟通，进而开创基础资源智能化利用的新局面。
智能仪表
使用智能仪表具有诸多优势。
公用事业公司能够从自动化数据收集中受益，避免了人工抄表带来的人为差错，并最终降低人工成本。此外，静态数据收集变得更加容易，因而能够实现最优容量规划，并充分利用配送网。利用诊断和瞬时故障检测功能，还可以开展预见性维护，构建更高效、更可靠的配送网。此外，公用事业公司还可以提供更多服务，例如根据一天中的不同时间段进行实时计费。某些能源使用行为可以推迟到服务成本较低的时间段，这样既能让用户节省资金，又能让公用事业公司有效管理峰值需求。
智能仪表连接到家庭网络之后，便能提供关于消费习惯的实用信息，这样就能了解某个洗衣循环的能耗、浇灌花园所需的用水量、每日供暖所需的用气量等等。多项研究表明，仅凭加强节能意识一项，就能节省20%或更多的能源。消费者如果有机会通过减少能源使用来节省资金，并获得可降低能耗的技术，他们愿意采取行动，并因此实现高达50%的能源节约效益。
图1. 智能仪表框图
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智能仪表能够减少用户一端所耗用的基础资源，降低公用事业公司一端的损耗，最终有助于实现“减少碳排放、让地球更环保”的目标。
智能仪表的结构
智能仪表的总体框图如图1所示。根据、水、电、气计量等具体应用，可以包含一个或多个与前端电子装置连接的传感器、电源，以及相关的电源管理电路、通信节点和系统管理微控制器。
可以使用多种技术实现网络化的计量系统，然而，其中两种技术占据主导地位，即无线短程(SRD)和电力线通信(PLC)。PLC 作为免费提供的电力线载波，特别适用于电能计量；对于水、气计量，由于缺少适用的电力线载波，SRD 成为当仁不让的选择。此外，水表和气表采用电池供电，因此功耗是一个至关重要的因素。 为了在功耗和通信范围之间达成最佳平衡，北美的仪表设计师选择sub-GHz 频段（如915 MHz ）的无线电，而在欧洲，目标频段为868 MHz 和433 MHz ，同时169 MHz 频段也日益受到关注。此外，大多数仪表制造商纷纷考虑2.4 GHz 全球免费频段；然而，在给定功耗下，这些频率的无线电通信距离短于sub-GHz 无线电。水表和气表由于安装在恶劣的环境中进行RF 传播（如地下室和地下坑洞），因此获得较宽的通信范围至关重要。
水计量—Smart Metering 开发的MultiReader 系统 无线短程传输技术的进步实现了对配水网的监控。过去，监控用水情况依靠的是数学模型，以及在配水网的输入端和用户接口进行零星的测量。如今，有了适用的硬件，便能执行同步多次测量，进而能够妥善管理配水网。
该仪表实现了AMR （自动抄表），不仅能够用于计费，还能检测网络中的损耗。由于可以在输入端和输出端进行同步而频繁的测量，公用事业公司得以执行每月、每
周，甚至是每天的水量预算。如此一来，就能更轻松地监控由于故障或非法用水造成的网络损耗。公用事业公司还可以为客户提供更多的服务，例如通过监控夜间或非高峰时段的使用情况来检测用户网络中的损耗。 通过电池供电式无线网络进行水资源监控是一项棘手的任务。仪表需要在恶劣的环境中连续工作多年，甚至长达10年或15年，而且电能来源也非常有限。带外干扰信号（如无线电和电视广播、GSM 基站）或带内干扰信号（如遥控）会带来电磁干扰，降低接收机的灵敏度，有时还会造成接收机本身的阻塞。另外，天气条件和金属物体（如排水管和停泊的车辆）也会影响天线性能和无线电波传播。较高的湿度和热循环则会产生机械应力或影响电池性能。
上述因素都会影响系统的总体可靠性，并使维护成本难以保持低水平。
从上述工作条件明显可以看出，设备应具备极高的灵敏度、稳定的抗干扰能力以及较低的功耗。Smart Metering 对一系列短程设备进行了对比分析，最终决定选择ADI 公司的ADF702x 系列无线收发器，因为该系列产品在满足上述严苛要求方面具有冠绝市场的表现。 MultiReader 系统
Smart Metering 开发了基于ADF702x 系列的MultiReader 系统（图2），以满足公用事业公司的水资源监控需求。该系统由水表MultiReader-C 、中继器MultiReader-R 和集中器MultiReader – G 组成。
MultiReader-C 是一个电池供电计数器，最多可连接三个脉冲发射极器件。该仪表可提供实时用水情况、根据固定日历存储的数据，以及应用特定算法处理的测量数据。上述功能实现了多项服务，例如不同位置的同步测量、按规定时间间隔提供耗水数据，以及报告其他有价值的信息，如回流、计数器关闭和最终用户损耗等等。
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图2. MultiReader 系统
MultiReader-R 是一个电池供电中继器，通常安装在电线杆上，用于扩展单个仪表的通信范围。该中继器能与仪表、其他中继器以及集中器实现通信。
MultiReader-G 收集来自仪表的数据，并能够通过GSM 网络与中央交换局实现通信。
要对可靠的无线水计量网络进行安装和维护，需要具备硬件、软件和系统管理能力，而Smart Metering 已在长期实践中发展了这种能力。
图3
所示为MultiReader-C 单元装置，其中每个单元与三个脉冲发射极器件相连。图4所示为安装在电线杆上的中继器。
图 3. MultiReader-C 三个输入单元
图4. MultiReader-R 中继器
ADI 的ISM 频段收发器技术
ADI 的SRD 收发器可以覆盖75 MHz 至1 GHz 的频段。最受欢迎的器件包括ADF7020中频收发器（100 kHz 至200 kHz ，数据速率最高可达200 kbps ）、ADF7021窄带收发器（9 kHz 至25 kHz ，数据速率最高可32 kbps ）及其衍生产品。灵活性是这些器件的主要特性之一。为了在性能和功耗之间达成最佳平衡，可以对多种参数进行编程。这些收发器提供了ASK 、FSK 、OOK 、GFSK 、MSK 调制方案、-16 dBm 至+13 dBm 范围内的可编程输出功率，以及许多适用于低噪声前置放大器(LNA)的编程选项，可在灵敏度、线性度和功耗之间进行权衡取舍。差分LNA 输入级、功率放大器(PA)斜坡控制以及高斯和升余弦数据滤波均可保证器件在复杂的电磁环境中正常工作。
同一系列中的ADF7023嵌入了一个8位通信处理器，以提供数据包处理、无线电控制和智能唤醒模式功能。该通信处理器通过集成一个典型通信协议堆栈的低层，减轻了配套处理器的处理负担。
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资源
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本文提到的产品
产品描述
ADF7020ISM频段收发器IC
ADF7021高性能窄带ISM收发器IC
ADF7023高性能、低功耗ISM频段
FSK/GFSK/OOK/MSK/GMSK收发器IC
终端电能计量表计及系统选型手册 一、概述 Acrel-3000系列电能管理系统是紧密把握电力系统用户的需求，遵循电力系统的标准规范而开发的一套具有专业性强、自动化程度高、易使用、高性能、高可靠等特点的适用于低压配电系统的电能管理系统。通过遥测和遥控可以合理调配负荷，实现优化运行，有效节约电能，并有高峰与低谷用电记录，从而为用电的合理管理提供了数据依据。--终端电能计量表计及系统选型手册 二、参照标准 GB50052-2009供配电系统设计规范 GB50054-2011低压配电设计规范 GB/T17215.321-2008交流电测量设备特殊要求第21部分：静止式有功电能表(1级和2级) GB/T17215.322-2008交流电测量设备特殊要求第22部分：静止式有功电能表(0.2S级和0.5S级) GB/T17215.301-2007多功能电能表特殊要求 DL/T448-2000《电能计量装置技术管理规程》 DL/T698电能信息采集与管理系统 DL/T814-2002配电自动化系统功能规范 DL/T5137-2001《电测量及电能计量装置设计技术规程》 三、系统结构 电能管理系统可对低压设备消耗的电能进行分项计量，该系统由站控管理层、网络通讯层、现场设备层三部分组成。 现场设备层采用安科瑞低压智能计量箱AZX J，内部安装预付费电能表以及卡轨式电能表。通过低压智能计量箱配合电能管理监控系统，利用计算机、后台监控管理软件和网络通讯技术，将采集到的用电设备的能耗数据上传到统一的监测管理平台，实现对用电系统的监控管理，对高能耗用电设备的合理控制，最终使整套用电系统达到节能效果。电能管理系统网拓扑图见下图。--终端电能计量表计及系统选型手册 四、系统设计参数
智能家居系统中无线传感器网络的设计 智能家居系统中无线传感器网络的设计 随着时代的发展，人们将更多的注意力放在了生活环境的安全性、舒适性和便利性上，从而 出现了智能家居的概念。智能家居控制系统使人们可以对家居内的任意电器进行数字化控制，利用计算机技术、网络通讯技术将与家居生活有关的各种设备有机地结合在一起，进行集中管理，让家居生活更加舒适、安全、有效。本文以ZigBee技术对智能家居内部进行无线网络组网，通 过ZigBee无线传感器网络节点的设计，实现节点对各种传感器信息的采集、传输和控制功能。1Zigbee技术ZigBee技术是一种强调极低耗电、极低成本的短距离无线网络技术，遵循IEEE802．15.4标准。它专注于低速率传输控制，网络容量大，时延短，提供数据完整性检查， 加密算法采用AES-128，网络扩充性强，有效覆盖范围为10～75m，具体依据实际发射功率的大小和各种不同的应用模式而定，基本上能够覆盖普通的家庭环境，通信频率采用2．4GHz 免执照频段。ZigBee是一组基于IEEE802．15．4无线标准研制开发的，有关组网、安全和应用软件方面的技术标准。IEEE802.15.4仅定义了MAC层和物理层协议，而ZigBee联盟则对其网络层和应用层进行了标准化。ZigBee联盟还开发了安全层，以保证这种便携设备不会意外泄漏其标识，而且这种利用网络的远距离传输不会被其他节点获得。2系统结构设计无线传感器网络系统主要由传感器、CC2430无线模块构成，结构图。 无线传感器网络采用树状结构，网络中有一个协调器，负责整个网络中数据的处理、转发以及网络的管理。终端节点(传感器节点)上电复位后，会搜索协调器节点，当能够搜索到协调器时，直接申请加入网络。当终端节点搜索不到协调器时，这时就会通过路由器节点找到协调器来加入网络。加入网络后保持待机状态，当有数据需要发送时，按照组网时的路径来收发数据信息。协调器通过串口与PC机相连，利用超级终端实现发送命令或者显示数据。3硬件电路设计本文设计的无线传感器网络系统的硬件结构主要由协调器模块，路由器模块，传感器模块，串口转换模块，供电模块以及PC机等组成。其中协调器、路由器、传感器3个模块作为主要的无线通信模块，由主控芯片CC2430作为数据处理以及无线收发器。其系统硬件电路结构示意图。3．1主控芯片选用CC2430芯片作为无线收发器和数据处理及控制器。CC2430在单个芯片上整合了ZigBee射频前端、内存和微控制器。它采用增强型8051MCU、32／64／128kB 闪存、8kBSRAM等高性能模块，还包含模拟数字转换器、几个定时器、AES-128协同处理器、看门狗定时器。32kHz晶振的休眠模式定时器、上电复位电路、掉电检测电路以及21个可编程I／O引脚。3．2无线模块设计1)协调器模块协调器节点由电压转换模块、按键模块、LCD模块、LED指示灯、时钟、处理器CC2430、天线等部分组成。CC2430的工作电压为3～3．3V，所以要用电压转换模块把电压从5V降低到3．3V左右；LED指示灯用来显示协调器节点网络状态信息(如是否组网成功)；LCD模块是用户和传感器网络的交互界面，用来显示功最长能菜单，用户通过按键来选择功能菜单。其电路图。 2)传感器模块与路由器模块传感器模块亦即是终端节点模块，由传感器、处理器CC2430、天线、LED指示灯、时钟等部分组成。LED指示灯由P1．0、P1．1口控制。传感器模块就是在协调器模块的基础上去掉了LCD，而加入了传感器。传感器选用了DHT11温湿度传感器，与P0．0口相连，来负责数据采集。路由器模块与传感器模块的硬件电路相同，只是在编程实现功能上有所不同。4无线网络系统软件设计在ZigBee网络中，只有那些可以成为ZigBee协调器的设备才能建立新网络。协调器首先执行信道扫描，如果发现了一个合适的
终端电能计量表计及系统 1 概述 Acrel-3000系列电能管理系统是紧密把握电力系统用户的需求，遵循电力系统的标准规范而开发的一套具有专业性强、自动化程度高、易使用、高性能、高可靠等特点的适用于低压配电系统的电能管理系统。通过遥测和遥控可以合理调配负荷，实现优化运行，有效节约电能，并有高峰与低谷用电记录，从而为用电的合理管理提供了数据依据。 2 参照标准 GB50052-2009 供配电系统设计规范υ GB50054-2011υ低压配电设计规范 GB/T 17215.321-2008 交流电测量设备特殊要求第21部分：静止式有功电能表（1级和2级）υ GB/Tυ 17215.322-2008 交流电测量设备特殊要求第22部分：静止式有功电能表（0.2S级和0.5S级） GB/T 17215.301-2007υ多功能电能表特殊要求 DL/T448-2000 《电能计量装置技术管理规程》υ DL/T 698 电能信息采集与管理系统υ DL/Tυ 814-2002 配电自动化系统功能规范 DL/T5137-2001 《电测量及电能计量装置设计技术规程》υ 3 系统结构 电能管理系统可对低压设备消耗的电能进行分项计量，该系统由站控管理层、网络通讯层、现场设备层三部分组成。 现场设备层采用安科瑞低压智能计量箱AZX J，内部安装预付费电能表以及卡轨式电能表。通过低压智能计量箱配合电能管理监控系统，利用计算机、后台监控管理软件和网络通讯技术，将采集到的用电设备的能耗数据上传到统一的监测管理平台，实现对用电系统的监控管理，对高能耗用电设备的合理控制，最终使整套用电系统达到节能效果。电能管理系统网拓扑图见下图。
电能计量管理系统项目立项申请书 一、项目承办单位基本情况 （一）公司名称 xxx科技公司 （二）公司简介 公司始终坚持“服务为先、品质为本、创新为魄、共赢为道”的经营 理念，遵循“以客户需求为中心，坚持高端精品战略，提高最高的服务价值”的服务理念，奉行“唯才是用，唯德重用”的人才理念，致力于为客 户量身定制出完美解决方案，满足高端市场高品质的需求。本公司秉承 “顾客至上，锐意进取”的经营理念，坚持“客户第一”的原则为广大客 户提供优质的服务。公司坚持“责任+爱心”的服务理念，将诚信经营、诚 信服务作为企业立世之本，在服务社会、方便大众中赢得信誉、赢得市场。“满足社会和业主的需要，是我们不懈的追求”的企业观念，面对经济发 展步入快车道的良好机遇，正以高昂的热情投身于建设宏伟大业。 公司能源计量是企业实现科学管理的基础性工作，没有完善而准确的 计量器具配置，就不能为企业能源消费的各个环节提供可靠的数据，能源 计量工作也是评价一个企业管理水平的一项重要标志；项目承办单位依据ISO10012-1标准建立了完善的计量检测体系，并通过审核认证；随后又根 据国家质检总局、国家发改委《关于加强能源计量工作的实施意见》以及
xx省质监局《关于加强全省能源计量工作的通知》的文件精神，依据国家《用能单位能源计量器具配备和管理通则》（GB17176-2006）的要求配备 了计量器具并实行量化管理；项目承办单位已经建立了“能源量化管理体系”并通过了当地质量技术监督局组织的评审认证，该体系的建立，进一 步强化了项目承办单位对能源计量仪器（设备）的管理力度，实现了以量 化管理促节能，提高了能源计量数据的真实性、准确性，凭借着不断完善 的能源量化体系，实现了对各计量数据进行日统计、周分析、月汇总、年 总结，通过能源计量数据的有效采集、处理、分析、控制，真实反映了项 目承办单位能源消费的实际状态，为节能降耗、保护环境、提高企业的市 场竞争力，做出了积极的贡献，从而大大提高了项目承办单位的能源综合 管理水平。公司认真落实科学发展观，在国家产业政策、环境保护政策以 及相关行业规范的指导下，在各级政府的强力领导和相关部门的大力支持下，将建设“资源节约型、环境友好型”企业，作为企业科学发展的永恒 目标和责无旁贷的社会责任；公司始终坚持“源头消减、过程控制、资源 综合利用和必要的未端治理”的清洁生产方针；以淘汰落后及节能、降耗、清洁生产和资源的循环利用为重点；以强化能源基础管理、推进节能减排 技术改造及淘汰落后装备、深化能源循环利用为措施，紧紧依靠技术创新、管理创新，突出节能技术、节能工艺的应用与开发，实现企业的可持续发展；以细化管理、对标挖潜、能源稽查、动态分析、指标考核为手段，全 面推动全员能源管理及全员节能的管理思想；在项目承办单位全体职工中
一、课题研究目的 针对目前中国的交叉路口多，车流量大，交通混乱的现象研究一种控制交通信号灯的基于无线传感器的智能交通系统。 二、课题背景 随着经济的快速发展，生活方式变得更加快捷，城市的道路也逐渐变得纵横交错，快捷方便的交通在人们生活中占有及其重要的位置，而交通安全问题则是重中之重。据世界卫生组织统计，全世界每年死于道路交通事故的人数约有120 万，另有数100 万人受伤。中国拥有全世界1. 9 %的汽车，引发的交通事故占了全球的15 % ，已经成为交通事故最多发的国家。2000 年后全国每年的交通事故死亡人数约在10 万人，受伤人数约50万，其中60 %以上是行人、乘客和骑自行车者。中国每年由于汽车安全方面所受到的损失约为5180 亿(人民币)，死亡率为9 人/ 万·车，因此，有效地解决交通安全问题成为摆在人们面前一个棘手的问题。 在中国，城市的道路纵横交错，形成很多交叉口，相交道路的各种车辆和行人都要在交叉口处汇集通过。而目前的交通情况是人车混行现象严重，非机动车的数量较大，路口混乱。由于车辆和过街行人之间、车辆和车辆之间、特别是非机动车和机动车之间的干扰，不仅会阻滞交通，而且还容易发生交通事故。根据调查数据统计，我国发生在交叉口的交通事故约占道路交通事故的1/ 3，在所有交通事故类型中居首位，对交叉口交通安全影响最大的是冲突点问题，其在很大程度上是由于信号灯配时不合理(如黄灯时间太短,驾驶员来不及反应)，以及驾驶员不遵循交通信号灯，抢绿灯末或红灯头所引发交通流运行的不够稳定。随着我国经济的快速发展，私家车也越来越多，交通控制还是延续原有的定时控制，在车辆增加的基础上，这种控制弊端也越来越多的体现出来，造成了十字交叉路口的交通拥堵和秩序混乱，严重的影响了人们的出行。智能交通中的信号灯控制显示出了越来越多的重要性。国外已经率先开展了智能交通方面的研究。 美国VII系统(vehicle infrastructure integration)，利用车辆与车辆、车辆与路边装置的信息交流实现某些功能，从而提高交通的安全和效率。其功能主要有提供天气信息、路面状况、交叉口防碰撞、电子收费等。目前发展的重点主要集中在2个应用上: ①以车辆为基础; ②以路边装置为基础。欧洲主要是CVIS 系统(cooperative vehicle infrastructure system)。它有60 多个合作者，由布鲁塞尔的ERTICO 组织统筹，从2006 年2 月开始到2010年6月，工作期为4年。其目标是开发出集硬件和软件于一体的综合交流平台，这个平台能运用到车辆和路边装置提高交通管理效率，其中车辆不仅仅局限于私人小汽车，还包括公共交通和商业运输。日本主要的系统是UTMS 21 ( universal traffic management system for the 21st century , UTMS 21)。是以ITS 为基础的综合系统概念,由NPA (National Police Agency) 等5个相关部门和机构共同开发的，是继20 世纪90 年代初UTMS 系统以来的第2代交通管理系统，DSSS是UTMS21中保障安全的核心项目，用于提高车辆与过街行人的安全。因此，从国外的交通控制的发展趋势可以看出，现代的交通控制向着智能化的方向发展，大多采用计算机技术、自动化控制技术和无线传感器网络系统，使车辆行驶和道路导航实现智能化，从而缓解道路交通拥堵，减少交通事故，改善道路交通环境，节约交通能源，减轻驾驶疲劳等功能，最终实现安全、舒适、快速、经济的交通环境。
七、远程计量收费管理系统 7.1系统概述 (127) 7.1.1系统介绍 (127) 7.1.2系统特点 (127) 7.1.3设计原则 (128) 7.1.4设计依据 (129) 7.2系统总体设计 (130) 7.2.1工程概况 (130) 7.2.2系统构成 (131) 7.2.3系统设计 (132) 7.2.4系统及设备主要技术指标 (133) 7.2.5系统应用的主要功能 (134) 7.3工程实施 (135) 7.3.1管线敷设、箱体预埋 (135) 7.3.2系统信号线、通讯线敷设及校对 (135) 7.3.3设备安装 (136) 7.3.4配线 (136)
七、远程计量收费管理系统 7.1系统概述 7.1.1系统介绍 水、气、电、供暖（空调）远传计量收费管理系统，不仅具有计算机网络远程抄表计费、监控功能，还具有IC卡收费和控制功能，是新一代城市性计量收费管理系统。它解决了长期传统进户验表的难题，改人工逐户验表方式为集中式计算机自动验表，做到自动管理全市的抄表、制票和收费，同时设有燃气各种情况泄漏的报警及自动关闭阀门的装置，从而保证了燃气的安全使用和对各用户使用情况的控制。因而节省了大量的人力和劳动强度，又为用户提供了私密性、方便性及安全性等因素，使城市管理水平产生飞跃性改观。远传计量收费管理系统是对传统计量收费管理模式的一次革新。。 所谓“远传计量收费管理系统”是指水表（冷水表和热水表）、煤气表、电表、分户供暖（空调）等多种能耗参数，远距离集中自动检测计量、收费、管理与控制。它是在不改变原仪表计量精度基础上加装进口传感器件，将计量值转换为电脉冲信号，并由信号线传至数据采集机，然后通过专用通讯线送到智能管理机。智能管理机与上位机（计算机）相连，经一系列传输过程，由上位机进行数据的存储、计算、统计和打印等。从而实现对整个小区的现代化物业管理，一卡通收费。加装调制解调器可与Internet及各行业部门（水、电、气、供暖、银行等）实现全市网络管理。 “智能型住宅能耗参数自动检测计量收费管理系统”是智能住宅弱电系统基本配置项目。它改变了传统人工入户抄表收费的方式，实现各种住宅能耗参数（水、电、气、热等）的计算机自动计量收费，满足了业主对居住“私密性”、“安全型”的需求，也为提高物业管理乃至行业管理现代化水平提供了良好的基础。 7.1.2系统特点 远传计量收费管理系统具有下列功能：
传感器与微系统(Transducer and M icr osyste m Technol ogies) 2006年第25卷第9期 一种管道泄漏检测无线智能传感器的设计3 吴 斌,刘 青,何存富,徐玉龙,毕晓东 (北京工业大学机械工程与应用电子技术学院,北京100022) 摘 要:设计了一种用于检测管道泄漏的无线智能加速度传感器。进行了敏感元件的选型、硬件电路和 传感器外形结构的设计,并编写了传感器接口应用程序。将设计的智能传感器用于管道泄漏检测实验,结 果表明:该传感器可很好地获取应用于管道泄漏信号检测,并具有较好信噪比。 关键词:无线智能传感器;泄漏;管道检测 中图分类号:TP212 文献标识码:A 文章编号:1000-9787(2006)09-0058-03 Desi gn of a wi reless i n telli gent sensor for pi peli n e leak detecti on3 WU B in,L I U Q ing,HE Cun2fu,XU Yu2l ong,B I Xiao2dong (College of M echan i ca l Eng i n eer i n g and Appli ed Electron i cs Technology,Be iji n g Un i versity of Technology,Be iji n g100022,Ch i n a) Abstract:A wireless intelligent accelerati on sens or,which can be used t o sa mp le the p i peline leakage signal,is devel oped.The selecti on of the accelerati on chi p,the hard ware circuit,sens or structure and interface p r ogram of the sens or are designed.The sens or is used in the p i peline leak detecti on experi m ent.The result indicates that the sens or is fit f or sa mp ling the leakage signal and the S NR is high. Key words:wireless intelligent sens or;leak;p i peline detecti on 0 引 言 供水管道因受环境或人为破坏等因素的影响,泄漏事故频频发生,造成经济上的巨大损失。据中国水协1998年统计,我国城市自来水的平均漏失率为12%～13%[1]。这些数据远远超过了国家要求城市漏失率控制在6%以下的标准[2]。自来水管网泄漏的检测和维修已经成为城市给水工程的一个重要环节。 常规的无损检测方法(如,超声检测爬机、漏磁检测爬机)[3]虽然技术成熟,但是,工作效率低,需要逐点检测,很难完成长距离管道的检测;流量平衡法能够进行泄漏检测,但无法进行泄漏定位;光纤传感器检漏法是近年发展起来的一种技术,但是该方法费用高,技术复杂;声发射技术是20世纪50年代后期迅速发展起来的一种无损检测方法,它利用流体泄漏时引发的沿管道传播的应力波来判断泄漏和定位。目前,大量应用该技术的检漏仪器不断出现,如,电子听漏棒,地面听漏仪,相关仪[4,5]等。相关仪是较为有效的泄漏检测仪器,传感器是该仪器的关键部件。但有些相关仪,如埃德尔相关仪SoundSens,操作人员通过主机与传感器连线进行操作设置,操作人员需要往返于管道和主机之间,操作十分不便。 收稿日期:2006-02-24 3基金项目:北京市教委资助项目(K m200310005012) 本文依据现代传感器设计理论,设计了一种用于管道泄漏检测的无线智能传感器。 1 传感器的设计 如图1所示,智能传感器由敏感元件、硬件电路、应用程序和外形结构四部分组成。其中,硬件电路包括调理模块、采集模块、数传模块和电源模块 。 图1 传感器整体结构 F i g1 Structure d i a gram of sen sor 1.1 敏感元件的选型及设置 传感器采用AD I公司的ADXL202加速度芯片。与其他类型加速度芯片相比,它具有灵敏度高、体积小、功耗低、带宽可调等特点,中心频率集中在10kHz。其带宽可以通过外加电容来设置。电容值的选取可以由下式计算得出,即F-3d B= 1 2π(32kΩ)×C(x) ,(1) 85
浅谈现代电力市场下的电能计量管理系统 发表时间：2019-05-17T09:27:51.850Z 来源：《电力设备》2018年第33期作者：严星 [导读] 摘要：本文主要针对现阶段电力市场下关于电力系统计量管理的相关内容进行介绍，包括：计量范围、精准度、开放性、安全性以及灵活性等；进一步的分析了为了更好的实现新时期电力市场对于电力提出的一系列要求，电能量计量系统将通信网络、控制中心和电厂电站采集系统集成于一体，通过自动化管理系统以及其他相关软件，有效的实现了发电、输电、用户电能自动采集、存储、分析的自动化管理系统组成结构；最后对电能量计量管理系统不同 （华电福新能源股份有限公司古田溪水力发电厂福建宁德 352200） 摘要：本文主要针对现阶段电力市场下关于电力系统计量管理的相关内容进行介绍，包括：计量范围、精准度、开放性、安全性以及灵活性等；进一步的分析了为了更好的实现新时期电力市场对于电力提出的一系列要求，电能量计量系统将通信网络、控制中心和电厂电站采集系统集成于一体，通过自动化管理系统以及其他相关软件，有效的实现了发电、输电、用户电能自动采集、存储、分析的自动化管理系统组成结构；最后对电能量计量管理系统不同组成部分的具体功能、特点进行了分析，希望可以为我国相关领域提供一些有效的参考意见。 关键词：电力市场；电能计量；管理系统；自动化 在当前时期，我国电力系统正在不断的趋向于市场化发展，在电力日常运营以及对其进行商业化管理时，为了使电能量计费可以实现自动化结算，需要企业的财务部门和银行网络相互协调运作，从而提高电费回收的效率，促进资金周转。这其中最重要的就是要将电能计量与结算进行有机的结合，从而建立起可以对电能量进行自动采集、分析和计费的自动管理系统。 1关于电能计量管理系统的相关要求 随着电力市场环境的不断变化，电能计量管理系统需要将其计量范围进行扩展，同时还要着重高其精准度、可靠性、开放性等。 1.1计量范围、精准度 在我国的电力市场中，各种交易品种十分复杂，因此计量对象的涉及范围也十分广泛，同一交易对象在不同时段的市场价格也具有一定的差异性。针对费率不同的电能量，系统会进行分类采集、计算和存储，以此来满足电力市场对于电力结算的相关规定。电力计量管理系统在选取具体的计量精度时，需要对计量对象的重要性、供电容量等因素进行综合考虑。针对普通用户，一般会选取0.5级精度；而对于重要用户，则需要选取0.2级以上的精度。 1.2实时性、可靠性 计量系统一般会将标准时钟GPS作为重要基准，同时还具备自动对时功能，以此来确保电能采集装置可以保持一致的时间，在对电能量数据进行调试时可以更加安全可靠。需要注意，无论出现任何情况，禁止对原始计量数据进行更改。另外，系统还具有良好的数据效验功能，可以结合历史电量以及其他各项信息数据准确的判断出各计量点信息数据是否真实有效或发生偏差效验等。为了保证数据真实可靠，系统还具备抗干扰能力，即便在强电磁声的干扰下，数据采集装置也可以正常工作。无论在哪一环节出现故障，数据都不会出现缺失、遗漏等问题。除了上述内容外，数据还具有唯一性，从而保障市场更加公平公正。 1.3开放性 电能计量管理系统需要具备一定的开放性，应用自动控制系统平台，需要支持交易信息系统、数据库等相关系统的访问。保持系统的灵活开放，可以满足不同的通信要求和各项传输方式。 2电能计量管理系统的结构分析 2.1数据采集通信装置 数据采集通信装置最重要的功能就是巡回采集智能电表中所记录的电量，然后将其进行有效的存储。首先，通过电力专线以及公共数据网络等，将相关信息数据进行传输至控制中心主站的系统内，从而实现信息数据的交流和共享。该装置应用功能模块插件式结构，包括：主控模块、采集模块、远程通信模块等，不同的模块需要依靠主控模块进行科学有效的管理和连接。 2.2智能电表 智能电表的任务是对不同计量点的电能量进行精准的测量，然后选取最优通信方式将电能表上的相关信息数据传输至电能量的采集装置当中。智能电表的核心结构是其内部的微处理器，通过通信技术以及数字采集，可以实现对信息数据的安全存储和传输。除此之外，智能电表还可以对电能表的实际工作情况进行记录，同时将记录结果应用ROM存储器进行有效的存储，即使出现停电状况，数据也不会遗失。 2.3传输通道 在系统内部，信息数据的传输通道是最为关键的组成部分之一。传输通道的品质和特性在很大程度上影响着传输作业的效率和安全。传输方式主要分为有线、无线两种。电力系统一般采取电力通道，也就是载波通道。而近年来多采用光纤通道，电能计量系统中也主要通过光缆传输相关信息数据。 2.4控制中心 控制中心的任务主要是针对不同厂站端的信息数据采集通信装置进行有效的管理和通信，并且接收和存储电厂电站传输的各项电能数据信息，再向电厂电站下达具体的指示和命令。控制中心的工作人员就可以完成数据查询、统计分析、电费计算等工作，同时保障信息数据的安全性和可靠性。 2.5集抄中心 集抄中心可以对其所属辖区内的所有公用变压器台区总表和用户电度表进行统一集中的抄录，同时还具有用电计算、台区内线损计算等不同的功能。上述一系列功能基本都是由营销自动化技术系统进行操作完成，该系统的组成部分包括：集中器、采集器、电能表、主站系统等，可以对电表进行远程操作，同时将具体的操作内容记录在日志中。 2.6计量子模块 计量子模块的功能包括对电力系统不同时段内所产生的实际电量、瞬时功率等相关信息数据进行采集，同时分别对有功、无功功率中的电量表码进行访问，将冻结电量准确的提取出来。另外，还需要分析每日电能质量和其他一系列相关信息数据，精准的判断出以下问
供热计量远程集中抄表系统的实现 天津市热电公司朱咏梅朱雷陈开萍 摘要：本文从远程集中抄表角度，围绕供热计量工作，对远程集抄系统的几种方案进行讨论，阐述了集抄系统的实现要素、特点等，分别对每一要素的技术特点进行概述，为更好地选择集抄方案打下基础。 关键字：远程集抄 M-BUS GPRS VPN 射频 一、概述： 随着供热产业的不断发展，按热计量收费已成为当今供热行业的必然趋势，全国各地的供热计量工作已如火如荼地展开，随着新建住宅供热计量装置的配套安装，既有住宅供热节能以及供热计量改造的有序进行，热量表的安装、管理以为维护工作悄然成为供热企业的新课题，怎样全面、确切并及时统计出热量表的数据，为热费结算提供数据依据，更是重中之重的课题，户用热量表具有量大，分散的安装特点，逐一用户人工抄表显然工作量是非常大的，效率也是很低的，为此我们从热量表集中抄表的角度做了一些尝试。 二、远程集中抄表系统方案： 方案一：基于M-BUS及GPRS技术的远程集中抄表系统 M-Bus是欧洲标准的2线总线，M-Bus远程抄表系统广泛应用于热表和水表系列，并且兼容其他厂商的标准M-Bus产品，主要用于测量仪器。M-Bus在建筑物和工业能源消耗数据采集有多方面的应用。M-Bus是一种专门为消耗测量仪器和计数器传送信息的数据总线设计的。它的信息传送量是专门为满足其应用而限定好的。它具有使用价格低廉的电缆而能够长距离传送的特点。 M-Bus对每个询问的反应时间为0.1 至0.5秒，这对于它要完成的任务来说是完全足够的了。 M-Bus不会被其他数据总线取代，相反它是用于传送计数器读
数最安全和价廉的。 GPRS是General Packet Radio Service的英文简称，中文为通用无线分组业务，是一种基于GSM系统的无线分组交换技术，提供端到端的、广域的无线IP连接。相对原来GSM的拨号方式的电路交换数据传送方式，GPRS是分组交换技术，具有“实时在线”、“按量计费”、“快捷登录”、“高速传输”、“自如切换”的优点。 系统简介：前端热量表测量用户所用热量，以及相关参数，用量表具有M-BUS标准接口，系统具备带GPRS通讯接口的集中器，集中器将热表数据集中后通过GPRS网络传输至公司数据服务器进行存储，以备今后的调用。如下图所示： 系统特点：按时就地采集热量表的数据，将数据通过GPRS无线方式送回公司服务器，方便经营收费系统及生产监控系统随时调用数据。运行费用由GPRS数据流量计费，运行速度慢，挂接的热量表越多，读取数据的速度越慢，相对比较稳定。
基于无线传感器网络的智能交通系统的设计 一、课题研究目的 针对目前中国的交叉路口多，车流量大，交通混乱的现象研究一种控制交通信号灯的基于无线传感器的智能交通系统。 二、课题背景 随着经济的快速发展，生活方式变得更加快捷，城市的道路也逐渐变得纵横交错，快捷方便的交通在人们生活中占有及其重要的位置，而交通安全问题则是重中之重。据世界卫生组织统计，全世界每年死于道路交通事故的人数约有120 万，另有数100 万人受伤。中国拥有全世界1. 9 %的汽车，引发的交通事故占了全球的15 % ，已经成为交通事故最多发的国家。2000 年后全国每年的交通事故死亡人数约在10 万人，受伤人数约50万，其中60 %以上是行人、乘客和骑自行车者。中国每年由于汽车安全方面所受到的损失约为5180 亿(人民币)，死亡率为9 人/ 万·车，因此，有效地解决交通安全问题成为摆在人们面前一个棘手的问题。 在中国，城市的道路纵横交错，形成很多交叉口，相交道路的各种车辆和行人都要在交叉口处汇集通过。而目前的交通情况是人车混行现象严重，非机动车的数量较大，路口混乱。由于车辆和过街行人之间、车辆和车辆之间、特别是非机动车和机动车之间的干扰，不仅会阻滞交通，而且还容易发生交通事故。根据调查数据统计，我国发生在交叉口的交通事故约占道路交通事故的1/ 3，在所有交通事故类型中居首位，对交叉口交通安全影响最大的是冲突点问题，其在很大程度上是由于信号灯配时不合理(如黄灯时间太短,驾驶员来不及反应)，以及驾驶员不遵循交通信号灯，抢绿灯末或红灯头所引发交通流运行的不够稳定。随着我国经济的快速发展，私家车也越来越多，交通控制还是延续原有的定时控制，在车辆增加的基础上，这种控制弊端也越来越多的体现出来，造成了十字交叉路口的交通拥堵和秩序混乱，严重的影响了人们的出行。智能交通中的信号灯控制显示出了越来越多的重要性。国外已经率先开展了智能交通方面的研究。 美国VII系统(vehicle infrastructure integration)，利用车辆与车辆、车辆与路边装置的信息交流实现某些功能，从而提高交通的安全和效率。其功能主要有提供天气信息、路面状况、交叉口防碰撞、电子收费等。目前发展的重点主要集中在2个应用上: ①以车辆为基础; ②以路边装置为基础。欧洲主要是CVIS 系统(cooperative vehicle infrastructure system)。它有60 多个合作者，由布鲁塞尔的ERTICO 组织统筹，从2006 年2 月开始到2010年6月，工作期为4年。其目标是开发出集硬件和软件于一体的综合交流平台，这个平台能运用到车辆和路边装置提高交通管理效率，其中车辆不仅仅局限于私人小汽车，还包括公共交通和商业运输。日本主要的系统是UTMS 21 ( universal traffic management system for the 21st century , UTMS 21)。是以ITS 为基础的综合系统概念,由NPA (National Police Agency) 等5个相关部门和机构共同开发的，是继20 世纪90 年代初UTMS 系统以来的第2代交通管理系统，DSSS是UTMS21中保障安全的核心项目，用于提高车辆与过街行人的安全。因此，从国外的交通控制的发展趋势可以看出，现代的交通控制向着智能化的方向发展，大多采用计算机技术、自动化控制技术和无线传感器网络系统，使车辆行驶和道路导航实现智能化，从而缓解道路交通拥堵，减少交通事故，改善道路
基于物联网地油田智能信息监控系统实践 张福生.蒋安波.杨立强.刘俊娜 1概述 油田涉及各种设备和系统,油井数量多且分布范围由几十至上百平方公里,分布比较零散,目前大多采用人工巡井方式,由人工每日定时检查各设备运行情况并记录各相关数据.这种方式必然增加工人劳动强度,并且影响了设备监控与采油数据地实时性和准确性.并且当抽油机.电泵.油压.油温等出现异常时不能及时发现,得不到有效监控.防患和控制.为此,油田急需建设一套基于物联网地油田智能信息监控系统.以实现智能地监测和控制油田地油井.计量站.联合站.油品集输.油罐.天燃气站等各种重要设施和油田安全生产场所,监测.采集和汇集生产各环 节地数据,并进行相应地分析.定位.处理和控制. 该系统采用以ZigBee为无线通信技术和传感器技术组建无线传感器通信网络,并运用计算机技术.自动控制技术.嵌入式开发技术.现代通信技术.组态技术.音视频监控技术.GIS.GPS以及现代软件工程理论和软件编程方法等技术来解决行业信息化中生产信息地智能监测与控制,还可应用于各相关行业地各种信息化监测与控制领域. 2.应用背景 随着世界科技和经济地高速发展,人们对生产现场各种资源信息地获取和控制倾向于自动化.智能化,特别是具有危险性.人力不方便触及.数量巨大地设备参数控制等方面.例如：人们对石油地需求日益
增大,石油资源又是一种不可再生地天然资源,加之油田企业各岗位原则上不增编地用人机制,在此种条件下如何确保油田企业安全.高效稳产是油田企业所面临地严峻现实.油田采油通常由油井.计量站.中转站.联合站.原油外输系统.油罐.天燃气罐以及油田地其它设施组成,整个采油厂.矿.站各种生产设施地工作状态及其产品（如水.油.气等）地相应数据（如温度.压力.流量等）就直接关系到油田生产地稳定及安全,而这些重要数据目前大多由人工方式每日定时检查设备运行情况并测量.统计相关各生产数据,这种客观条件必然使工人劳动强度加重,并且影响了设备监控与生产数据地实时性,甚至准确性,同时存在疏漏.笔误和作假等隐患.目前,我国一些油田企业也采取一些通过诸如RS485总线形式地局域有线网.便携式采集设备地方式或以GSM短信息地方式达到对油井部分生产数据监测和统计之目地,一定程度上解决了上述问题,但这些技术有较大地局限性.首先,油田各采油厂.矿.站需要监测地设备量较大,并相对分散,有线组网方式布线困难,灵活性差,建设成本高,而且出现网络故障时,短时间内很难定位和排除故障点；其次,油田各采油厂.矿.站内通常都有大功率地电机.泵机甚至变电站,这些设备工作时所产生地干扰可直接侵入网络而导致有线网络瘫痪,严重时周边设备都不能正常工作；第三,有线网络对油田各设备地检修产生一定程度地障碍,一旦维修人员维修时不小心可能导致有线网络地物理连接失效,使有线网络不能正常工作.至于便携式采集设备,其只能解决部分生产设备或数据地采集和监测问题,而且由于其采集时需要人工安装到相应生产设备上,
远程计量终端管控系统 科研攻关课题任务书 课题名称：远程计量终端管控系统 姓名：窦心愿袁晓飞褚晓敏单位：自动化室 自动化部 2013 年 8 月 14 日
一、课题背景及意义 随着舞钢公司废钢管控不断的深化，为实现公司提出的“四个突破”、“三个提高”目标，实行计量无差错，计量无投诉，不影响废钢计量一分钟，保证快速、准确计量而提出的设备零故障。 二、课题研究的目标 1、在物资计量网络内部建立起内部终端安全管理体系，明确内部终端的日常管理目标、策略、方法及流程，从管理制度和保障团队等多方面保障终端安全，树立终端管控机制。 2、研发并部署符合计量中心需要的终端管控信息化工具，从功能及性能方面保障客户需求的顺利实现，实现终端用户行为规范化、终端管理集中化，统一管理。 3、优化网络布局，加强对交换机端口的管理限制，IP和端口绑定，加强对IP的管理，保证物资计量网络的独立性，坚决避免与其他网络有交集，避免网络上出现异常和故障，提高整体网络运营的安全性和稳定性。 4、加强对各秤房的管理，严格人员准入制度，无关人员禁止进入，安装采集软件将工控机、硬盘录像机、打印机等设备的信息上传到计量中心的终端信息管控工具上，便于管理人员进行统一管理。三、课题研究的基本内容 结合目前公司对该系统的需求，系统设计包括两方面内容：终端信息监控管理、网络安全管理、数据库的管理。
3.1终端信息监控管理 目前厂区内的计量终端比较分散，计算机分为自动化部安装和各厂自备安装的，存在以下问题： 1．没有经过安全检查的计算机直接连接网络。 2．操作系统的补丁无法保证每一台终端都能安装上。 3．防病毒软件的安装率无法达到100%，导致病毒在网络上传播。 4．U盘及光驱的使用导致计算机染上病毒的可能性大大增加。 5终端较为分散，无法进行统一全面的管理及其监控。 6秤房等敏感重要区域的设备缺少统一监控。 针对上面存在的问题，事实终端管理后达到的目标： 1．对计量网络用户实施强制准入制度，保证只有合法用户才能访问计量网。 2．终端在进入计量网之前其自身的安全性必须符合企业的安全策略，落实并强势实施企业的网络安全策略，为合法终端建立起防护体系，强制安全网络终端安全程序（防病毒软件、防入侵软件），安全操作系统补丁，实行强制更新。 3．对终端上运行的程序进行限制，只允许运行于工作相关的程序，禁止非法软件的运行。 4．禁止或限制光盘及U盘等外设工具的使用。 5．在秤房等重点区域实时采集计算机及录像机、打印机等设备信息上传至管理终端，实现统一管理。 3.2 网络安全管理
1.1国家政策 随着能耗问题日益突显，如何实现能耗管理和能源成本最小化成为中国的首要任务。为此，在“十二五”开局之年国家相关部门将节能减排指标落实到地区，由各个省、市、地区政府承担相应的节能任务。“政府出面帮助和督促用能单位节能降耗，以行政命令结合扶持政策，鼓励用能单位进行节能改造。” 在我国目前的能耗结构中，建筑所造成的能源消耗，已占我国总的商品能耗的20％～30％。而建筑运行的能耗，包括建筑物照明、采暖、空调和各类建筑内使用电器的能耗，将一直伴随建筑物的使用过程而发生。在建筑的全生命周期中，建筑材料和建造过程所消耗的能源一般只占其总的能源消耗的20％左右，大部分能源消耗发生在建筑物的运行过程中。建筑节能主要是为了降低各类建筑运行过程中消耗的能源。 实际调查数据表明，我国的建筑运行能耗，包括大型公共建筑的能耗都低于同等气候条件的发达国家现状，更远低于美国大多数建筑的目前状况。这是由于对室内环境要求的不同理念和不同标准所致。由于我们的状况与发达国家差异很大，因此不能简单复制国外建筑节能技术与经验。然而目前我国在大型公共建筑的新建和既有改造项目中，一方面建筑设计追求“与国外接轨”，“新、特、奇”，造成大量全玻璃，全密闭的高能耗建筑出现；另一方面又大量采用发达国家的所谓的“节能技术”，如变风量系统（V A V），建筑热电冷联供系统（BCHP），区域供冷，吸收制冷机，等等。但这些技术在大多数情况下并不能真正实现建筑节能。 因此，我国大型公共建筑的节能应该从实际能源消耗数据抓起，建筑实际运行能耗数据是评价和检验建筑节能的唯一标准。建立大型公共建筑分项用能实时监控管理平台是建筑节能的第一步。这有利于基于能耗数据的节能诊断、改造、运行、管理的服务。
` 毕业设计 专业：电气自动化 班级学号：201103010108 学生：旭恒指 导教师：高立兵讲师 二〇一四年三月
有色冶金职业技术学院毕业设计 基于无线传感器在智能交通系统中的应用 Based on the wireless sensor in the application of intelligent transportation system 专业班级：电气自动化1101班 学生：旭恒指导教师：高立兵 讲师系别：机电工程系 2014 年 3 月
摘要 智能交通系统将信息技术、电子控制技术及网络技术等高新技术综合应用于运输管理体系。 ZigBee作为一种新兴的无线传感器网络，具有功耗低、成本低等特点。介绍了在小区域智能交通模拟平 台上使用无线传感器网络的实例，建立了信息发布／订阅和信号控制系统。重点介绍了系统的节点硬件、ZigBee协议的数据传输以及两个子系统的软件设计针对目前中国的交叉路口多，车流量大，交通混乱的现象研究一种控制交通信号灯的基于无线传感器的智能交通系统。 本文主要介绍了利用HMC1021Z巨磁阻传感器以及LPC2138微处理器、射频模块组成的无线传感网络在智能交通中的应用，本文的研究容如下：首先查阅了国外文献了解课题研究背景、磁阻传感器的工作原理以及铁磁物质对周围磁场产生影响的原理，并了解相关微处理器的结构及功能。对整个系统的方案进行设计，通过进一步学习完善已有的设计方案。将设计方案转化为电路图，画出电路版图，投片，完成硬件平台的搭建。进行软件的编程，及硬件的调试。将软件和硬件结合到一起，进行模拟路况实验。本课题参照国外智能交通系统的设计以及磁阻传感器研究成果，设计了利用巨磁阻传感器及射频模块，微处理器构成的基于无线传感网络的智能交通系统，在设计过程中得到的主要成果如下： 1、利用HMC1021Z巨磁阻传感器，传感器电路中使用滤波电路使输出信号更加稳定，该电路中还使用运算放大器，可使芯片的输出电压信号放大以便在有铁磁物体经过传感器附近时输出供处理器使用的高电平信号，实际测得巨磁阻传感器可正常运行，并可较为精确的计算通过交通信号灯的车流量大小。 2、收发单元利用射频模块，将处理器处理后的信息传送到交通信号灯控制中心，以便在不同车流量情况下更好的控制交通信号灯。经试验测量后，射频模块工作状况良好，可精确传送经处理器处理过的信息。
智能传感器的五大领域应用 近年来，我国的物联网产业发展迅速，据相关数据统计和预测，2014年产业规模达到了6320亿元人民币，同比增长22.6%；2015年产业规模达到7500亿元人民币，同比增长29.3%；2017年产业规模突破9300亿元，同比增长9.31%。预计2018年我国的物联网整体规模将突破万亿元。 传感器在物联网产业中的作用 物联网是将各种信息传感设备和互联网结合起来形成的一个巨大网络，它是互联网的升级，也是信息化时代的核心。物联网的发展需要智能感知、识别和通讯等技术支撑，而感知的关键就是传感器及相关技术，可以毫不夸张的说，没有传感器的进步，就没有物联网的繁荣。随着物联网的发展，传感器产业也将迎来爆发，传感器是物联网采集数据的关键组件，扮演着不可或缺的角色。 随着全球开始步入高速发展的信息时代，在获取和处理信息过程中，首先要解决的就是要获取可靠并准确的信息，而传感器是获取信息的主要手段和途径。例如在工业4.0时代，要用传感器来监视和控制生产过程中的参数，使设备保持正常的工作状态；在智能家居领域，传感器是实现用户和家居单品（灯光、电视、冰箱、音响等）互动的基础；在无人驾驶中，需要通过传感器对交通和环境数据的采集和处理，这样才能保证汽车在道路上的安全行驶……可以毫不夸张的说，未来物联网有多大的市场，传感器就能有多大的作为。 物联网时代，智能传感器将大有可为 中国的传感器产业相对落后，但随着物联网需求的增加，目前国内传感器呈现一种高速增长的态势。据统计，2017年中国的传感器市场规模为2070亿元，预计到2021年将增至5937亿元，未来五年中国传感器产业年均复合增长率约30%，远高于全球平均水平。我国的传感器发展大致分为三个阶段，以利用结构变化感知信号的结构型传感器；以半导体和材料组成的固体型传感器；以具有信息交换、处理能力的智能传感器，这也是物联网时代最有前景的传感器类型。 智能传感器具有高精度、成本低、功能多样化、自动化强等特点，它是一种具有信息处理功能的传感器，是传感器集成化与微处理机相结合的产物。在很多物联网场景下的传感器都具有智能传感器得特点，未来得物联网时代，智能传感器将是市场主流。 传感器的类型有上万种，智能传感器亦是如此，一个良好的智能传感器是由微处理器驱动的传感器与仪表套装等组成，智能传感器能将检测到的信息储存起来并处理这些数据，从而创造出新数据。智能传感器实现物联网的关键技术之一，它在工业、农业、医疗、交通等领域将发挥巨大作用，在未来的传感器市场上，智能传感器的比重会越来越大。近期云里物里也将发布光传感器，红外线传感器，压力传感器等新品。 五大领域对智能传感器的需求暴涨 近日，某国内知名研究机构发布了未来最有前景的几大物联网场景，其中智能工业、智能家