铝电解法一直是工业生产上生产金属铝的唯一方法。降低能耗、减少污染、提高电解槽寿命是铝电解厂最为关心的问题,实现“节能减排”的最主要方法就是减少故障并保证铝电解槽工作在健康状态。资料表明,铝电解槽的阳极电流分布是铝电解槽工作状态健康与否的重要指征之一。传统的叉式测量法难以测准且不同步,应用很不理想。若可通过组建无线网络来检测阳极电流分布,既可提高测量数据的实时性、减少现场严苛环境对电解工人身体的伤害,又降低了成本,使得检测阳极电流分布更加方便、准确。本文主要设计研究了基于ZigBee的铝电解槽阳极电流分布检测系统。针对单一电解槽,阳极导杆的数量较多(24-40根)势必导致传感器节点比较多,所以该无线网络系统采用的传感器节点设计方案是SOC解决方案,即主控芯片CC2530和温度传感器DS18B20相结合,真正实现了成本低,功耗小,稳定性好的特点。软件的编程采用的是IAR集成开发环境,软件设计主要分成三个部分,传感器节点的采集程序、协调器的组网程序、上位机的界面编程,此外还有一些必要的串口通信程序等。在协调器建立网络后,终端节点都加入网络。首先终端节点采集温度数据和电压数据,然后通过ZigBee协议把数据发送给协调器并在协调器中进行必要的数据处理,然后协调器把处理后的数据发送到上位机,上位机将在界面上实时显示数据,现场作业人员可对电流分布数据进行即时查询。此外,上位机软件提供实时数据的导出保存功能,方便研究人员对历史数据进行分析研究。ZigBee无线通讯技术短距离、低功耗、低成本、低传输率的特点十分契合铝电解车间的工作环境。应用ZigBee来检测铝电解槽的阳极电流分布,能够实现检测系统的自动化,为延长电解槽寿命、保证铝电解安全生产、对电解槽进行有的放矢的及时调整操作创造了条件,具有很强的实用性和应用前景。