基于gprs通訊技術(shù)的新型配變遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)

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1、基于GPRS通訊技術(shù)的新型配變遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)

2、第1　　配變監(jiān)測(cè)器主要是對(duì)配變的各種實(shí)時(shí)參數(shù)進(jìn)行采集和處理，并可以按照監(jiān)控中心的指令進(jìn)行一定的保護(hù)操作。公共GPRS網(wǎng)絡(luò)、移動(dòng)部門通信終端、電力系統(tǒng)內(nèi)部通信中心服務(wù)器組成了整個(gè)系統(tǒng)上行和下行數(shù)據(jù)的通信通道。電力系統(tǒng)內(nèi)部客戶端主要功能有：登錄查詢配變的實(shí)時(shí)參數(shù)、分析電網(wǎng)的負(fù)荷和修改配變參數(shù)等功能?？紤]到電力部門行業(yè)的特殊性，接入監(jiān)控中心的數(shù)據(jù)必須是安全可靠的，同時(shí)要能快速的傳輸采集的數(shù)據(jù)，以滿足數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性。直接向移動(dòng)部門租用專線可以滿足電力系統(tǒng)的以上要求，但是這會(huì)需要大筆的費(fèi)用，同時(shí)電力部門網(wǎng)絡(luò)的可擴(kuò)展性也會(huì)大大降低。因此，綜合考慮以上因素，

3、在監(jiān)控中心采用虛擬數(shù)據(jù)專用網(wǎng)絡(luò)VPN（virtualprivateouseg(this)">　　B/S結(jié)構(gòu)即Bro通信模塊，通過(guò)GPRS網(wǎng)絡(luò)，利用VPN方式接入監(jiān)控中心，將配變的實(shí)時(shí)參數(shù)（如三相電壓、電流、有功功率、無(wú)功功率、功率因數(shù)、電量、現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫度等）傳送到監(jiān)控中心供分析處理，并接收監(jiān)控中心下發(fā)召測(cè)指令，從而實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的功能。配變監(jiān)測(cè)器的硬件總體框圖如圖3所示。500)this.style.ouseg(this)">　　（1）主處理模塊　　a.主處理器采用的S3C44B0X芯片是三星公司生產(chǎn)的基于32位的ARM7系列的ARM7TDMI內(nèi)核的SOC，它是目前應(yīng)用很廣的嵌入式RI

4、SC處理器。ARM是AdvancedRISC（reducedinstructionsetputer）Machines的簡(jiǎn)稱。ARM技術(shù)是近年來(lái)十分流行的一項(xiàng)技術(shù)，ARM芯片高性能與靈活性相統(tǒng)一，靈活的微控制器與DSP的數(shù)據(jù)處理能力相結(jié)合，提供擴(kuò)充的增強(qiáng)的固定長(zhǎng)的16/32位的雙指令集［5］。S3C44B0X集成片上資源有：8kB緩存的2.5V靜態(tài)ARM7TCMICPU核；擴(kuò)展內(nèi)存控制器；帶有1個(gè)專用DMA通道的LCD控制器；2個(gè)DMA通道，1個(gè)帶外部請(qǐng)求引腳的DMA通道；1個(gè)I2C總線控制器；5個(gè)P定時(shí)器及1個(gè)內(nèi)部定時(shí)器；看門狗定時(shí)器；71個(gè)通用I/O口，8個(gè)外部中斷源；8個(gè)10位AD

5、C?！　.閃速存儲(chǔ)器和EPROM類似，可用電擦寫，使用方便而且壽命很長(zhǎng)，系統(tǒng)中選用的是1Mx16bit的FlashSST39VF160。　　c.2片4Mx16bit的SDRAM組成4Mx32bit的memory，本系統(tǒng)中采用32位總線?！　.1片電源芯片TPS767D301和1片復(fù)位芯片IMP811?！　。?）GPRS通信模塊　　GPRS通信模塊用的是SIEMENSTC45。蜂窩通信引擎TC45是Siemens在2004年推出的新一代GSM通信模塊。TC45模塊功能框圖如圖4所示，從功能分析主要由5部分組成［6］：GSM控制器(GSMcontroller)，GSM射頻部分(GSMR

6、FTransceiver，RFpoplifier，RFfrontendAntennaconnector)；電源ASIC(ApplicationSpecifficIntergratedCircuit)；Flash；SRAM及應(yīng)用接口(Applicationinterface)?！　C45模塊的主要特性和技術(shù)指標(biāo)：①支持雙重波段EGSM900，GSM1800；②采用GPRS分時(shí)復(fù)用的Class8的標(biāo)準(zhǔn)，支持語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、短消息和傳真服務(wù)，適應(yīng)GSMPhase2/2+標(biāo)準(zhǔn)；③內(nèi)置TCP/IP協(xié)議棧；④支持JAVA編程；⑤單電源使用；⑥低功耗，處于睡眠狀態(tài)時(shí)僅3.0mA電流；⑦自動(dòng)波特率120

7、0~230400bps，支持三種語(yǔ)音編碼的傳送速率；⑧支持兩種規(guī)程協(xié)議PAP(口令鑒定規(guī)程協(xié)議和CHAP(口令同步交換鑒別規(guī)程協(xié)議)，一般適合PPP連接使用。在本系統(tǒng)中選用此通信模塊，其內(nèi)置TCP/IP協(xié)議?？梢圆粚?duì)GPRS模塊編寫通信協(xié)議軟件，大大降低了軟件工作量，而且其操作簡(jiǎn)便可以加快開(kāi)發(fā)進(jìn)度。500)this.style.ouseg(this)">　?。?）數(shù)據(jù)采集模塊　　配變監(jiān)測(cè)器中的數(shù)據(jù)采集模塊由電壓電流高精度采樣器、高速高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換器、高速數(shù)據(jù)處理器、實(shí)時(shí)時(shí)鐘和數(shù)據(jù)接口設(shè)備組成。其功能方框圖如圖5所示?！　?shù)據(jù)采集模塊以高速數(shù)據(jù)處理器ADSP2183為核心，主要完成對(duì)配變

8、運(yùn)行時(shí)各實(shí)時(shí)參數(shù)的采集，實(shí)時(shí)監(jiān)視配變的運(yùn)行狀況?！　”灸K針對(duì)從現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)互感器及傳感器過(guò)來(lái)的信號(hào)進(jìn)行濾波、放大、采樣/保持、A/D轉(zhuǎn)換等處理，其中數(shù)據(jù)采樣轉(zhuǎn)換時(shí)間為10μs，轉(zhuǎn)換精度為12位，保證了系統(tǒng)對(duì)配變運(yùn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)和高精度的要求。500)this.style.ouseg(this)">4.2基于GPRS的配變遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)　?。?）可靠性高　　配變遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性包括現(xiàn)場(chǎng)配變運(yùn)行可靠和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸可靠。配變監(jiān)測(cè)器