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世界范围内的环境污染日益严重,特别是大气污染,火力发电厂污染气体的排放是较大的污染源之一。近年来,北方多地遭遇严重雾霾天气,环境问题日益严峻,因此控制烟气污染物的排放刻不容缓。在环境保护中,烟气监测是基础工作。国家环境保护总局在《环境监测管理办法》中明确规定,环境保护部门务必实时的监测工业现场燃烧过程当中排放的粉尘以及污染气体。传统气体监测系统是在要求监测的每个位置安放传感器,将其采集到的信号利用单独电缆上传到中心采集站,在中心采集站内进行集中处理并发送到上位机,进行实时数据采集。鉴于现场环境恶劣、分析时间较长、过程繁琐以及测量准确度低的缺点,气体监测系统向无线监测的方向发展,即用分布监测的无线技术来取代集中监测的有线技术,使得传感器与数据采集系统间的直接通信得以实现。本设计对几类通信协议进行了比较,最后采用了成本、功耗以及速率都较低的ZigBee技术,构建了一种基于ZigBee的烟气远程在线监测系统。所设计的烟气在线监测系统应当符合如下几点:监测过程自动化;能够实时稳定的对测量点的数据进行监测;测量精确度达到国家相关技术标准。首先,本文对ZigBee技术的特点、网络拓补结构、网络架构、服务原语进行了研究,并选用更加适合于本系统的星型网络拓补结构,然后对气体传感器采集到的微弱电流信号进行数据处理,包括电流转电压及放大、A/D转换、软件低通滤波,通过数据处理将信号转换为适合ZigBee模块的数字量信号,接着对ZigBee的主节点和子节点进行详细配置,同时选择PLC S7-200的自由口通讯,使得ZigBee主节点与PLC之间实现通信,最后详细介绍了WinCC上位机软件,并通过WinCC设计组态画面,完成对系统的实时监测。