基于GPRS的低壓配電網監(jiān)測終端設計.pdf

1、隨著我國進入新型工業(yè)化時代,用電需求在不斷加大,低壓配電網的規(guī)模也隨之逐年擴大,安全用電就顯得尤為重要了。目前,配電線路上負載的多樣性大且電氣特性復雜,特別是一些大功率非線性電氣設備的接入,極易引起線路老化,導致火災等特大災害。電網電壓的不穩(wěn)定也會嚴重干擾精密工控設備的正常運行,由此而造成的經濟損失是不可估量的。在這樣的狀況下,供電部門急需要一套可靠的智能監(jiān)測系統(tǒng)來管理低壓配電網。將GPRS無線通信技術應用于監(jiān)測數(shù)據的傳輸,可以避免大規(guī)

2、模鋪設通信線路,實現(xiàn)對配電網的實時監(jiān)測,從而為企業(yè)和居民提供綠色、穩(wěn)定的電力供應。
　　 本文提出了一種基于GPRS的低壓配電網監(jiān)測終端的設計方案,它由數(shù)據采集模塊和GPRS無線通信模塊組成。數(shù)據采集模塊負責配電網電能參數(shù)的收集、顯示、存儲和發(fā)布。無線通信模塊通過RS232串口與采集模塊相連,它主要負責將數(shù)據發(fā)送到后臺監(jiān)測中心。GPRS無線監(jiān)測方式與傳統(tǒng)的有線監(jiān)測方式相比,有著更多的優(yōu)點和更好的應用前景。目前相關的監(jiān)測產品也有,

3、但仍存在一些問題,所以廠家要求我們提出改進措施,以進一步提高產品檔次?；谶@一點,我們經過全面分析,決定實現(xiàn)配電網監(jiān)測的三個關鍵技術(即高精度電能參數(shù)采集、自動回復查詢短信和GPRS網絡無斷線連接),從而設計出具有如下優(yōu)勢的智能終端:(1)通過實際電路測量比較后,選用了高精度的CS5463型電能計量芯片來完成數(shù)據采集,與同類芯片相比,能精確測量更多的電能參數(shù)且具有溫度漂移補償?shù)裙δ?(2)當GPRS模塊收到新短信時,不存入SIM卡,而直

4、接從串口輸出至處理單元,完成查詢短信的快速讀取和自動回復；(3)采用最新軟件“心跳包”技術,實現(xiàn)GPRS模塊一直在線,避免反復連接網絡。
　　 在硬件方面,我們采用STC90C58AD型單片機作為主處理器,它具有4kB的SDRAM,能很好地完成短信收發(fā)和GPRS網絡連接。監(jiān)測終端上還包含了顯示、存儲、時鐘日歷和按鍵控制等輔助功能電路。在軟件方面,我們重點實現(xiàn)短信的編解碼,使用AT指令實現(xiàn)GPRS網絡的無斷線連接,編寫各功能電路的