配變監(jiān)測(cè)終端通信模塊(TTU)的設(shè)計(jì)
起始字:2字節(jié),0x0564。
長(zhǎng)度:1字節(jié),是控制字、目的地址、源地址和用戶數(shù)據(jù)之和,255≥長(zhǎng)度≥5。
目的地址:2個(gè)字節(jié),低字節(jié)在前。
源地址:2個(gè)字節(jié),低字節(jié)在前。
用戶數(shù)據(jù):跟在報(bào)頭之后的數(shù)據(jù)塊,每16個(gè)字節(jié)一塊,最后一個(gè)塊包含剩下的字節(jié),可以是1~16個(gè)字節(jié)。每個(gè)數(shù)據(jù)塊都有一個(gè)CRC循環(huán)冗余碼掛在后面。
CRC循環(huán)冗余碼:2個(gè)字節(jié)。在一個(gè)幀內(nèi),掛在每個(gè)數(shù)據(jù)塊之后。
控制字與功能碼:通信控制字包含有本幀的傳輸方向,幀的類型以及數(shù)據(jù)流的控制信息。功能碼的具體設(shè)定為:
對(duì)于原發(fā)送方的幀:
0:使遠(yuǎn)方鏈路復(fù)位
1:使遠(yuǎn)方進(jìn)程復(fù)位
3:發(fā)送用戶數(shù)據(jù),須對(duì)方確認(rèn)
4:發(fā)送用戶數(shù)據(jù),不須對(duì)方確認(rèn)
9:詢問鏈路狀態(tài)
對(duì)于從方發(fā)送幀:
0:肯定確認(rèn)
1:否定確認(rèn)
11:回答鏈路狀態(tài)
2.2 通信模塊的軟件設(shè)計(jì)方案
通信模塊平時(shí)工作在載波接收狀態(tài)[5],接收到一幀數(shù)據(jù)后解調(diào)給TTU數(shù)據(jù)采集端,TTU采集端接收并返回?cái)?shù)據(jù),數(shù)據(jù)調(diào)制后經(jīng)電力線傳給主站經(jīng)解調(diào)后給采集終端。在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)RS485接收到數(shù)據(jù)時(shí)進(jìn)行載波發(fā)送,數(shù)據(jù)發(fā)送結(jié)束后返回接收狀態(tài)。若在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)RS485沒有接收到數(shù)據(jù)也自動(dòng)返回載波接收狀態(tài)。通信模塊的軟件流程如圖3所示。
當(dāng)通信模塊判斷有幀命令接收時(shí),開始解調(diào),即載波接收,限定時(shí)間為5 s,在解調(diào)過程中同時(shí)判斷幀命令,有則重新連續(xù)解調(diào)。有幀命令接收時(shí)才允許串口接收,限定時(shí)間為1.5 s。接收幀命令開始解調(diào)后,即向串口發(fā)送命令,TTU數(shù)據(jù)采集端接收到命令后,根據(jù)命令的指示進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集與處理,分析數(shù)據(jù)狀態(tài),并把采集與分析結(jié)果發(fā)送到串口。當(dāng)通信模塊接收幀頭找到后1.5 s內(nèi)收到采集端的返回?cái)?shù)據(jù),則將數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)制,向電力線發(fā)送,即載波發(fā)送,限時(shí)5 s,若幀頭找到后1.5 s內(nèi)沒有收到采集端的返回?cái)?shù)據(jù),則禁止接收TTU采集端的數(shù)據(jù)。載波發(fā)送完畢,通信模塊再次回到接收狀態(tài),等待主站的下一次命令。
本文實(shí)現(xiàn)了配電變壓器監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通信模塊的設(shè)計(jì),該模塊基于電力線載波通信技術(shù),通過電力線與配電主站進(jìn)行通信,無(wú)需另架線路,具有性價(jià)比好,集成度高,工作可靠的優(yōu)點(diǎn)。通信模塊與配電變壓器的數(shù)據(jù)采集與分析處理模塊結(jié)合在一起,構(gòu)成配電變壓器的監(jiān)測(cè)終端,使配電變壓器監(jiān)測(cè)終端集采集、處理、通信于一體,改善了配電變壓器監(jiān)測(cè)終端的功能,優(yōu)化了其設(shè)計(jì),提高了整個(gè)監(jiān)測(cè)終端的性能,具有很好的發(fā)展前景。
評(píng)論