在我國的能源消耗中，工業是能耗大戶，能耗量占全國能源消耗總量的70%左右。《中共中央關于制定國民經濟和社會發展第十一個五年規劃的建議》提出：“十一五”期末單位國內生產總值能源消耗比“十五”期末降低20%左右。因此，加強企業能源計量管理，開展企業節能降耗行動，提高能源利用率是減少資源消耗、保護環境的最有效途徑，也是我國走新型工業化道路的重要內容。

      為了能使企業更好的完成資源調配、組織生產、部門結算、成本核算，需要建立一套有效的自動化能源數據獲取系統，對能源供應進行監測，以便企業實時掌握能源狀況，為實現能源自動化調控扎下堅實的數據基礎，同時方便企業的計量和成本核算工作。

      能源數據具有標準化、專業化、科學化、時效性強的特點，采集難度較高。同時，考慮到能源數據對于企業決策的重要意義，以及能源本身具備危險性的特點，需要對企業建立的能源數據獲取系統提出更高的要求。因此， 企業能源管理系統（以下簡稱EMS）必須滿足專業性強、實時性好、可進行遠程資料交換、可用性強的需求。

 企業能源管理的現狀和需求

    企業能源管理系統對于一個企業來說其安裝范圍包括總廠能源消耗數據采集，例如，供水、供氣水壓，電力有功功率、無功功率、功率因素、水量等實時數據采集。各個分廠相關能耗數據采集，其他相關獨立核算部門數據采集等。動力分廠實時供給數據采集，動力分廠生產各種能源產品實時數據采集或登記等。

      企業認識到數據資料對于企業管理的重要性，并采用各種儀器、儀表對能源數據進行采集，并派專人對儀器、儀表、與采集的數據進行現場維護、抄取，并逐級統計、上報，建立數據庫對數據進行管理。這樣的缺點是手工操作效率低，不能滿足大范圍的數據采集需要。

      由于數據采集的儀器儀表分散在企業的不同位置，因此要將這些零散的數據集中監測是一個復雜和龐大工程。采用傳統的有線方式將可能導致較大的工程成本。因此邦納公司針對這種應用提供了無線的解決方案。

無線方式的優勢：

1．無需挖溝布線。各種成本和工程周期縮減。

2．減少工程設計人員考慮線纜走向的工作量。    
3. 消除橋梁、管線、河流、山地等地理因素對布線的影響。

     
4. 安裝、擴容靈活方便。迅速組建起私有數據采集專網。

5. 后續免維護；故障檢修快速簡單。

 

 

整個網絡采用星型拓撲，包含一個網關和若干個節點。

網關擔負著與各個節點間輸入輸出信號的交換和控制，整個網絡的正常運行，同時與上位系統進行通訊，實現數據交換。

支持的通訊協議有：

■ RS-485 Modbus RTU

■ Modbus TCP

■ Ethernet IP

節點負責現場數據的采集，并發送至網關。節點數量可靈活配置，標準模式下最大可連接15個節點。節點類型多樣化，可選全開關量（NPN，PNP），全模擬量(0-20mA，0-10V dc)，開關量和模擬量混合型，熱電偶熱電阻型等。每個節點可提供最大12路I/O。FlexPower™型節點內建電源管理功能，既可接入10－30VDC，也可以使用3.6V高能電池或太陽能電池供電。

n        真正的工業等級無線 I/O

n        具有LCD，滾動顯示當前I/O狀態

n        內建現場信號診斷功能，能自動分析信號的強弱和可靠性，并以具體數值顯示信號強度

n        兩個旋紐開關設置網絡號和地址

n        利用跳頻擴頻技術(FHSS)和時分多路(TDMA)控制網絡架構確保可靠地傳送數據

n        一對多雙向通訊,整個數據傳送全程校驗

n        多種工作電源可以選擇,另有DX81電池模塊可配

n        可以通過I/O配置軟件UCT來設定網關與節點之間的I/O映射關系

n        通過DX85擴展模塊來擴展網關I/O數量

n        IP67防護等級，室外環境適應性強

n        M12 標準工業接插件，堅固可靠

n        工作于2.4GHz頻率，無需申請使用執照

 

 

 

工作于2.4GHz ISM頻段，無需申請使用執照，無需付費。

采用跳頻擴頻（FHSS）技術，能自動實現同步，現場抗干擾能力強，保障數據傳輸的高可靠性。FHSS是一項高度安全的擴頻無線通訊類型。信號被窄帶寬的載波信號調制，這些載波信號在各種頻率之間隨機跳躍，可跳躍的范圍取決于所在頻率的范圍（見下圖）。

 

 

 

這項技術是高度抗噪聲干擾的。通訊頻率由跳變的序列決定。無線信號收發雙方必須是完全同步的，在同一時刻以相同頻率傳輸或是接聽。而其他第三方未授權的設備由于不會知道跳頻順序，所以無法知曉當前和接下來的通訊頻率，因此想要施加干擾就變的異常困難。由于FHSS安全性和抗干擾性都相當出色。因此當與其它信號并存時，它具有非常大的容納性。既不干擾別人，也不被別人干擾。提高了無線網絡的現場生存能力。

 

 

 

    

 

 

n      應用背景

–        出于企業資產管理的需要，要求監測五個水池的水位，用于記錄消耗多少水。  

–        水池分散在廠區的不同位置。最遠一處距離中控室2公里左右。

–        每個水池有一個投入式液位計測量水位。輸出的模擬量接入DX80節點。 

 

n      無線優勢

–        中控室到水池之間有很多障礙物。例如廠房、管線、河流等等。布線非常不適合。