船舶空间相对封闭,其电力系统发生故障就可能引发难以想象的灾难,对电力系统中电缆电流、温度等参数进行监测可以预知可能发生的故障。同时,电缆绝缘热老化研究等相关课题也需要电缆电流、温度数据支持。本文以ZigBee无线技术为基础,设计了新的船舶电缆在线监测系统,实现了对电缆多点的电流、温度无线监控及数据存储。本系统应用ZigBee无线通讯技术构建了无线传感网络。系统选用由无线龙公司生产的无线射频模块CC2430作为构成ZigBee网络的硬件基础,选用由TI公司开发的Z-stack作为核心软件。网络使用树型拓扑结构,存在三种不同的硬件节点,所有节点都配有无线射频模块CC2430以加入系统无线网络。第一种节点为兼作网络协调器的采集节点,它的功能为建立无线网络,收集、显示并存储电缆数据,并为用户提供设置系统的操作接口,它的硬件还包括液晶显示屏、按键、时钟芯片及MicroSD卡。第二种为传感节点,它们一般作为网络终端节点使用,在有条件持续供电时也可当路由节点,每个传感节点上都挂接了三个电流传感器、三个温度传感器及一个温湿度传感器,它们将周期性的睡眠、苏醒、收集传感器数据,并将数据无线发送给采集节点,传感节点还需要优化它们的射频发射功率,以降低可能造成的电磁干扰,并减少电池能耗。第三种是为网络无法覆盖的传感节点而添加的路由节点,它的功能仅限于为传感节点的数据路由,它的硬件仅包括一个无线射频模块及电池。最后,我们用船用电缆和恒流电源在实验室内搭建了实验平台,模拟电缆在船上的运行状态,用本监测系统对电缆状态进行监测,并对传感节点的能耗进行评估。实验证明,系统可成功组网,并实现了船用电缆多点的电流、温度监测和数据存储,电池的续航能力能满足监测需要。