当前,许多领域需要监视水位,油箱水位,锅炉水位等。

但是,在传统的液位控制系统中,工业现场和控制室之间的信号传输是以有线方式进行的。

缺陷非常明显,安装和调试成本很高,接线麻烦,其他干扰因素也很复杂。

为了解决传统液位控制系统中有线模式带来的麻烦,基于ZigBee短距离无线通信的液位过程控制实验平台可以克服当前有线模式的缺点,降低安装成本,调试和维护。

因此,它将成为未来过程控制实验平台市场的主流。

ZigBee的核心技术可以归因于无线传感器网络技术,该技术具有成本低,功耗低,扩展方便等优点。

其网络结构灵活多变,传感器监控范围广。

可以随时添加监控点,而无需接线。

因此,无线传感器网络在军事,农业,工业,医学,家庭生活和娱乐等领域具有广阔的应用前景。

该系统是基于ZigBee的无线传感器网络技术设计的无线液位过程控制设备,与传感器智能,无线和联网的发展趋势相吻合。

1系统总体设计-该系统通过ZigBee无线技术将CS& E型液位过程控制设备的信息传输到数据库。

一方面,操作员和用户可以通过PC应用程序或网页访问数据库,以实时监控液位传感器信息。

另一方面,操作员还可以通过PC发送控制指令,控制指令通过ZigBee网络到达液位控制节点,然后通过执行器达到液位控制的目的。

液位过程控制装置的结构图如图1所示。

图1液位过程控制装置的结构图图2系统框图2系统硬件集成设计无线液位过程控制系统主要包括液位传感器,控制执行器,无线数据传输(终端节点),中央控制,上位机液位显示器系统框图如图2所示。

by液位传感器收集的液位数据可以传输到终端节点通过串口,终端节点通过无线数据传输发送到中央控制。

中央控制结合了上位机的应用程序来实时显示液位数据。

按照功能划分,该系统主要由终端节点和中央控制系统组成。

终端节点主要完成液位数据采集,控制执行和无线传输的功能。

中央控制主要完成数据处理,液位显示,控制命令生成和释放等功能。

终端节点主要由ZigBee节点,阀门,电源,天线和液位传感器组成。

该系统选择CS& E型压力液位变送器,由液位传感器收集的液位数据通过终端节点通过无线传输发送到中心节点。

系统从中央节点接收到控制信号并由上位计算机对其进行判断和处理后,可以发送相应的控制指令来控制阀门。

中央控制主要由ZigBee协调器,路由器,电源,天线,上位机液位显示器等部分组成。

ZigBee协调器负责将所有ZigBee节点联网,并且路由器用于延长无线传输距离。

终端节点通过路由节点将收集的液位数据传输到ZigBee协调器,然后协调器通过串行端口将其传输到后台数据库。

最后,上位机用于判断和处理数据,然后显示液位数据,同时生成相应的控制命令并将其发送到终端节点。

ZigBee节点和协调器芯片均使用CC2530。

CC2530是与IEEE 802.15.4兼容的真正的片上系统,它支持专有的802.15A和ZigBee,ZigBee PRO和ZigBeeRF4CE标准。