附件2项目编号：大学生科技成果推广项目申报书项目申请人：杨前军申请人所学专业：计算机应用技术推广项目名称：基于ZigBee技术的低压电器无线通信的研究与应用主要依托学科：计算机应用技术项目承担单位（公章）：温州大学填报日期：2010 年 6 月27 日浙江省大学生科技创新活动计划（新苗人才计划）实施办公室制填写说明一、申报书要按照要求，逐项认真填写，填写内容必须实事求是，表达明确严谨。
二、格式要求：申报书中各项内容以Word文档格式填写，表格中的字体为小四号仿宋体，1.5倍行距；表格空间不足的，可以扩展或另附纸张；均用A4纸双面打印，于左侧装订成册。
三、申报书由所在学校领导审查、签署意见并加盖公章后，一式三份（均为原件），报送浙江省大学生科技创新活动计划（新苗人才计划）实施办公室。
一、项目简介项目概况项目名称基于ZigBee技术的低压电器无线通信的研究与应用项目性质（）基础研究（√）应用基础研究项目来源（）自主立题（√）教师指导选题起止时间自2010年9月至2011年9月项目状况1、研发阶段2、中试阶段3、批量（规模）生产（选项打√）申请人姓名杨前军性别男出生年月1985.12.14入学年月2009.9所在院系物理与电子信息工程学院联系电话15990748259电子信箱yangqianjun1@sina.com项目组主要成员姓名年龄性别专业具体分工杨前军25 男计算机应用技术上位机软件设计与开发杨芬群24 女计算机应用技术无线网的设计与组建徐红燕24 女计算机应用技术电器无线模块的设计与研发项目指导教师姓名吴桂初性别男出生年月1957.8主要研究方向嵌入式系统应用、电器智能化近三年获奖成果：国家级__等奖___项，省部级__等奖___项近三年科研经费___300___万元，年均____100__万元项目主要内容简介本项目是基于ZigBee技术的低压电器通信的研究与应用，主要是将无线传感器网络应用于低压配电系统中构成一个无线通信的智能化低压配电系统，符合智能电网提出的要求。
具体的框图如下图1-1。
图1-1 无线可通信化的智能低压配电系统图1-1中节点A,B,C,D,E,F,G,H,I,J是带有ZigBee模块的低压电器，采集线路中的参量和接受上位机的命令，与上位机构成双向通信网络，它们将采集到的数据通过无线通信发送到主节点T，主节点T也带有ZigBee模块是该无线传感器网络的簇头，主要负责收集各个断路器的采集的数据，主节点T对采集的数据打包处理通过WiFi模块发送到PC机，WiFi模块可以访问以太网，数WiFi模块FEAB CDGHIJTPC二、项目目的意义（简要说明项目背景及实施必要性）“十一五”计划提出了智能电网，现中国已经开始试行智能电网城市，预计在不久的将来，智能电网将会在中国大力推广，智能电网具有自愈、互动、安全、提供可靠的电能质量，减轻电能质量事件，使电网系统运行起来更加方便、更加可靠、更加安全。
随着智能电网的发展，对低压配电端提出了更高的要求，要求低压配电端具有智能化、可通信化的功能，也就意味着低压电器也需要智能化，如断路器，不仅需要它具备保护功能外，还需要具备高级预测与预警、先进的控制功能，实时双向通信的功能。
低压配电端智能化是实行智能电网中必要的一个环节。
可通信的智能低压电器在市场上陆陆续续地出现，这些低压电器的可通讯功能大多是基于工业以太网、现场总线，建立网络时需要花大成本进行布线，在一些古建筑物或临时搭建的场所等不易布线的场合中并不适合有线网络的铺设，为此提出无线网络，无线传感器网在近年来发展很迅速，其中很多技术也很成熟，开始应用于很多场合中。
将无线传感器网络应用于低压电器中，实现无线通信的智能低压配电系统，可以适用不方便布有线网络的场合中，使得低压配电系统使用更加灵活。
ZigBee是一种近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线网络技术，是一种介于无线标记技术和蓝牙技术之间的技术方案，主要用于近距离无线连接，依据了IEEE802.15.4标准，在数千个微小传感器之间实现相互通信，由于低压电器之间的通信中，对数据的传输要求并不是很高，由于无线传感器网络受到能量的限制，在网络协议的设计时总是将能量损耗放在了第一位考虑，而由于能量损耗的问题给无线传感器网络带来了很多其他的问题，节点的频繁加入或退出网络使得无线传感器网络的稳定性、安全性大大地降低，而将无线传感器网络应用于低压配电端，能量的问题则并不是主要的，可以将无线传感器节点安置于低压电器中，从低压电器中进行取电，对于无线传感网中节点因能量损耗完而退出网路的频繁度也就相应地降低，这样大大地提高了网络的稳定性和安全性。
无线传感器网络应用于低压配电系统中是可行的。
三、技术路线与组织管理（简要说明项目试验研究、示范、推广等所采取的技术方案；为保证项目的顺利开展，从组织领导和行政管理方面所采取的形式和措施。
）技术路线：1、研发具有ZigBee无线通信模块的智能低压电器2、将智能低压断路器组成无线通信网3、由智能低压断路器组成的无线通信网与以太网建立连接4、在终端机上设计对应的人机交互界面的软件。
组织管理：1、研究生导师为主要指导老师2、项目申请人为项目主要负责人3、其他成员为项目组成员所有项目工作统一由负责人主要分配，并定时向导师汇报。
成员积极主动完成分配任务，定期以交流形式了解相互之间的进度、困难等问题。
四、基础条件与保障措施（简要说明项目的前期工作基础，为项目实施所能提供的设备和试验、示范基地及其它条件；保证项目正常实施所需要研究人员、技术人员的配备、落实与解决途径。
）项目实施以浙江省低压电器智能技术重点实验室，暨浙江省温州低压电器技术创新服务平台为基地，这为项目的顺利实施提供了有利的地点、设备保障。
平台之前关于低压电器等一系列的研究成果也为项目的开展提供有利的前提保障。
再者，该平台团队的老师也能给团队成员一定的指导，也是一大有利的支持。
项目团队指导老师为研究生导师，成员为在校研究生，项目操作人员的技术水平和操作能力保证了项目的按期完成。
团队成员之前就对低压电器方面理论有一定的研究，在资料搜集、自学、撰写论文等方面能力较强。
再有合理的任务分配和较高效率的工作，对项目顺利完成，有很大的帮助。
五、实施内容与任务分工（简要说明项目实施中主要的工作与技术内容；各项目参加单位在项目中的具体工作、任务和分工。
）主要工作与技术内容具体工作负责人研发具有ZigBee无线通信模块的智能低压电器设计ZigBee无线通信模块嵌入到智能低压电器内徐红燕组成无线传感网与以太网建立连接将多个智能低压电器构成一个无线网，并接入到以太网杨芬群上位机软件的制作制作软件，可在终端计算机查看现场运行的状况，并可对远程的断路器进行控制杨前军六、实施地点及示范推广规模（简要说明项目的各项工作与技术内容进行示范、推广的具体地点、基本情况与规模。
）实施地点：浙江省低压电器智能技术重点实验室暨浙江省温州低压电器技术创新服务平台推广具体地点：温州大学物理与电子信息工程学院七、预期经济、社会及生态效益（项目实施后产生的经济、社会及生态效益）该项目的预期经济、社会及生态效益可以归结如下：(1)电能的可靠性和电能质量的提高；(2)电力设备、人身和网络安全方面的收益；(3)能源效率收益；(4)环境保护和可持续发展的收益；(5)直接经济效益。
智能电网是电网最经济的运行方式，可以带来的直接经济效率包括削减运行费用和提高资产利用率等。
八、计划进度与考核指标（指项目分年度实施的计划安排、具体指标和项目结束时要达到的技术与经济指标。
计划进度与考核指标一定要明确、具体并尽可能量化。
）内容考核指标时间1 前期调研、资料收集报告2010年9月-2010年11月2 研发具有ZigBee无线通信模块的智能低压电器报告、实物2010年11月-2011年2月3 组成无线传感网与以太网建立连接报告、实物2011年3月-2011年5月4 上位机软件的制作报告、实物2011年1月-2011年5月5 优化、总结报告2011年7月-2011年9月九、经费使用计划（包括经费预算及经费支出明细等）总申请经费：10000元1、材料费：3900元（1）ZigBee 模块150元×10=1500元（2）集成芯片、电子元器件等1000元（3）PCB板试制费1200元（4）WiFi模块200元2、资料费：1000元图书资料、复印等费用3、论文版面费：1000元4、差旅费：3600元（1）每人出差一次按2天计：平均路费500元，住宿300元，补贴100元，共计900元，按3人次计，共2700元（2）会务费900元5、市内交通运输费：500元十、项目组承诺承诺书以上所填内容真实可靠，本项目组承诺：该项目立项后，将严格遵守有关规定、遵守本申报书和预算表中规定的条款和内容，保证按计划进度完成项目任务。
项目组全体成员（签章）：年月日十一、学校审核意见：负责单位（公章）年月日十二、专家组审核意见专家组组长签章年月日十三、实施办公室审核意见公章年月日。
