基于GPRS的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
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在管理監(jiān)控中心計(jì)算機(jī)中要設(shè)置動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫，用以存放各現(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)、上／下限告警值、參數(shù)整定值等。
2．2 設(shè)置各種通訊標(biāo)志位
由于通訊任務(wù)分為定時(shí)通訊，隨機(jī)通訊和緊急通訊，通過合理地分配各種通訊位標(biāo)志，依據(jù)通訊位標(biāo)志進(jìn)行程序的分支轉(zhuǎn)移，以實(shí)現(xiàn)不同的動(dòng)作。
應(yīng)用軟件需自行開發(fā)，主要實(shí)現(xiàn)以下功能：
(1)提供與操作者交互的人機(jī)界面，使用Windows操作界面，操作簡(jiǎn)單、快捷。
(2)與現(xiàn)場(chǎng)站點(diǎn)建立通訊并交換數(shù)據(jù)。
(3)各站點(diǎn)數(shù)據(jù)的顯示、存儲(chǔ)及檢索查詢，存儲(chǔ)大量的歷史數(shù)據(jù)，可以根據(jù)用戶的需要生成統(tǒng)計(jì)報(bào)表、營業(yè)抄表或者曲線、圖表等形式。
(4)通過現(xiàn)場(chǎng)站點(diǎn)單片機(jī)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)的功能，在中央管理器端具有多項(xiàng)設(shè)置功能，包括報(bào)警或預(yù)警參數(shù)的選擇，門限值的設(shè)定，用電設(shè)備維護(hù)人的呼叫電話、手機(jī)(或BB機(jī))號(hào)碼都可以方便地設(shè)置。
(5)添加、刪除現(xiàn)場(chǎng)站點(diǎn)等系統(tǒng)維護(hù)功能。根據(jù)以上功能要求，對(duì)中央管理器端的軟件系統(tǒng)做出了如圖所示3的流程。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/173828.htm
3 監(jiān)控系統(tǒng)的工作過程
本系統(tǒng)的工作過程包括兩個(gè)部分，一部分為前端數(shù)據(jù)采集器對(duì)電量各個(gè)參數(shù)進(jìn)行采集，并初步處理后送至存儲(chǔ)器；另一部分是中央管理器對(duì)數(shù)據(jù)的收集處理。中央管理器采用“輪詢”的方式依次撥通各現(xiàn)場(chǎng)下位機(jī)進(jìn)行通訊，下位機(jī)將所存儲(chǔ)的、由數(shù)據(jù)采集器采集到的電參數(shù)經(jīng)過通訊部分送至中央管理器進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理，從而獲得用戶的相關(guān)數(shù)據(jù)。即監(jiān)控中心的中央管理器通過GPRS將指令發(fā)給下位機(jī)中的主芯片，采集器采集到的電量的各項(xiàng)參數(shù)，包括三相電壓UA、UB、UC，三相電流IA、IB、IC，有功功率，無功功率和功率因數(shù)等，被送入到從芯片LPC932處理，從而將數(shù)據(jù)傳送到中央管理器。同時(shí)一旦出現(xiàn)參數(shù)異常的特殊情況，下位機(jī)可以自動(dòng)撥通預(yù)先存儲(chǔ)的電話號(hào)碼，發(fā)出“報(bào)警”或提示信號(hào)。
4 系統(tǒng)方案
各電表使用GPRS透明數(shù)據(jù)傳輸終端，通過移動(dòng)的GPRS網(wǎng)絡(luò)與配電中心相連。用電現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)與管理系統(tǒng)由數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)采集前置機(jī)、多業(yè)務(wù)接入平臺(tái)和用戶現(xiàn)場(chǎng)終端系統(tǒng)組成，多業(yè)務(wù)接入平臺(tái)實(shí)現(xiàn)多種通訊方式的數(shù)據(jù)通訊，其中包括VPN方式、PPPOE寬帶網(wǎng)、中國移動(dòng)GPRS／GSM、10／lOOM寬帶網(wǎng)絡(luò)及通過PSTN電話網(wǎng)各種方式；數(shù)據(jù)采集前置機(jī)包含數(shù)據(jù)采集、終端線路故障分析，異常報(bào)警、以及把各種異常信息、預(yù)警．信息自動(dòng)提交給95598客服系統(tǒng)、終端用戶和系統(tǒng)相關(guān)人員；應(yīng)用服務(wù)器集成各種應(yīng)用支撐平臺(tái)，通過業(yè)務(wù)邏輯整合實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜應(yīng)用；數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，為應(yīng)用服務(wù)器及相關(guān)的各種應(yīng)用提供數(shù)據(jù)服務(wù)。
其中具有以下特性：
多層分布式的應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)了系統(tǒng)的延展性。多層分布的結(jié)構(gòu)，為開發(fā)在INTERNET／INTRANET上的應(yīng)用打好基礎(chǔ)。提高了軟件資源的可重用性。降低二次開發(fā)成本。
系統(tǒng)維護(hù)方便：客戶端軟件一次安裝好后，后續(xù)的維護(hù)工作只在一臺(tái)應(yīng)用服務(wù)器上，降低軟件的維護(hù)成本。采用穩(wěn)定可靠的正版WINDOWS SERVER、UNIX或LINUX平臺(tái)和ORACLE數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，保證海量數(shù)據(jù)下，系統(tǒng)的應(yīng)用效率。
由于使用了多層分布式的應(yīng)用體系結(jié)構(gòu)，自動(dòng)采集和計(jì)費(fèi)主站系統(tǒng)就比其它使用Client／server的應(yīng)用系統(tǒng)具有更好的可維護(hù)性和系統(tǒng)延展性。同時(shí)，為了使電力用戶其它應(yīng)用系統(tǒng)訪問計(jì)費(fèi)相關(guān)的數(shù)據(jù)，我們以企業(yè)對(duì)象的形態(tài)編寫企業(yè)邏輯，為電力市場(chǎng)系統(tǒng)的順利運(yùn)行和企業(yè)數(shù)據(jù)上網(wǎng)打下良好的基礎(chǔ)，另外，系統(tǒng)在軟件上從服務(wù)器到客戶端都支持UNIX、LINUX操作系統(tǒng)和WINDOWS 2000server操作系統(tǒng)，在硬件上用戶可以按照自己的需求選擇機(jī)型，整個(gè)系統(tǒng)都支持跨平臺(tái)，用戶可以對(duì)系統(tǒng)靈活組態(tài)。
5 結(jié)束語
基于GPRS的遠(yuǎn)程電量監(jiān)控系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)采集模塊對(duì)變壓器的電參數(shù)進(jìn)行采集，下位機(jī)將檢測(cè)到的數(shù)據(jù)通過GPRS中國移動(dòng)網(wǎng)送到上層監(jiān)控中心的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行存儲(chǔ)和處理，以提供主管部門的分析和統(tǒng)計(jì)之用。系統(tǒng)能夠7×24小時(shí)不間斷運(yùn)行，即使出現(xiàn)硬件和軟件故障，系統(tǒng)也不能中斷運(yùn)行。總體來說該系統(tǒng)具有設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低和準(zhǔn)確實(shí)用的特點(diǎn)，對(duì)于目前電力系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值較高。
三相交流電壓和電流經(jīng)接線端子直接接入數(shù)據(jù)采集模塊，由三相交流電壓和電流可以測(cè)量出用電設(shè)備的相關(guān)的幾個(gè)電量：三相電壓Ua，Ub，Uc的有效值、三相電流Ia，Ib，Ic的有效值、三相有功功率Pa，Pb，Pc、有功功率P、無功功率E及功率因數(shù)。
在中央處理器通過“輪詢”的方式，通知每一個(gè)站點(diǎn)(或用電設(shè)備)，讀取各個(gè)站點(diǎn)的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)和各參數(shù)的序列，主機(jī)按照一定規(guī)則進(jìn)行校驗(yàn)，有效的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器，利用計(jì)算機(jī)的強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能極大的方便了管理工作。這些測(cè)量形成相應(yīng)的電量和某些狀態(tài)的數(shù)據(jù)報(bào)表、圖表、曲線，數(shù)據(jù)可以保存較長時(shí)間，除了查閱、顯示還可打印輸出，這些可以幫助操作、管理人員完成多重要工作，譬如變壓器(或用電設(shè)備)長期的運(yùn)行狀況，負(fù)荷的分布圖，功率因數(shù)是否合理等，在出現(xiàn)事故的同時(shí)可以及時(shí)發(fā)出“報(bào)警”，在事故的過后我們也能夠找出發(fā)生故障的真正原因。
評(píng)論