本文主要探讨了基于磁敏技术的位移传感器的研究与设计，这一技术在建筑能耗监测领域有着重要的应用。位移传感器是利用磁敏元件对磁场变化的敏感性来检测物体位移的一种装置。在建筑节能运行和改造中，获取和传输各种用能信息是至关重要的，这包括照明、消防、空调等系统的数据。传统的方法是通过综合布线来实现数据传输，但这种方式存在施工复杂、成本高昂和影响建筑美观等问题。
无线传感网（WSN）作为一种无线传输方式，能够有效地克服有线传输的局限。WSN由多个终端采集器（采集节点）和一个汇聚采集器（汇聚节点）组成，采集节点负责数据采集和传输，而汇聚节点则协调网络并汇集数据，通过互联网或其他通信方式上传至数据中心。这种架构尤其适合建筑能耗监测，可以实时采集电、水、气、冷热量等数据，便于用户监控能耗设备的运行状态，为节能反馈控制系统的设计提供基础。
在WSN技术中，ZigBee协议因其自组网能力、高容量、低功耗、低成本和安全性等特点，成为了建筑能耗监测的理想选择。ZigBee网络的构建过程中，采集节点通过接收汇聚节点的时标帧并发送接入请求，形成自组织网络。网络中的节点会周期性地进入休眠状态以降低功耗，然后在定时器到期后唤醒，继续正常工作，保证网络的通信需求和生存时间。
WSN的实施具有显著优势，如网络组网灵活，可随时增减传感节点，无需复杂的布线工程，降低了成本和安装时间。此外，它能够与多种通信主干网融合，便于远程监控，且系统易于维护，即使单个节点故障也不会影响整体工作。本地数据存储功能确保了数据完整性，减少了对建筑环境的影响，尤其适用于既有建筑的改造。
设备改造方案通常考虑现有的仪表设备，如已有485接口的电表、水表可以直接接入采集器，若无485接口，则需要改造或更换。通过安装带无线传感模块的采集器，可以定期收集电量、电压、电流、功率因素等数据，数据采集频率可按需求调整。设备改造应以最小的投资成本和最少的线路改动，最大化获取能耗数据为目标。
WSN与通信网的融合应用进一步拓宽了其在节点分散、数量众多且需要低速率传输场景下的潜力。通信运营商也开始关注这种融合思路，预示着WSN技术在未来的智能建筑和物联网领域将有更广泛的应用。基于磁敏技术的位移传感器结合WSN和ZigBee技术，为建筑能耗监测提供了高效、经济的解决方案，有助于提升能源管理效率，降低能源损耗，实现节能减排。
