GPRS技術(shù)在配電自動化中的應(yīng)用設(shè)計

PTR2000模塊是一種超小型、超低功耗、高速率(19．2 bps)的無線收發(fā)數(shù)傳MODEM，它采用當(dāng)代最先進(jìn)的歐洲“藍(lán)牙技術(shù)”，應(yīng)用全數(shù)字科技，并由單IC組合而成且收發(fā)合一，工作頻段為433～434 MHz，空中數(shù)據(jù)傳輸速率為19．2 kbps，工作電壓范圍為2．7～5．25 V，采用FSK調(diào)制，抗干擾能力強(qiáng)，并具有標(biāo)準(zhǔn)的DIP引腳間距，更適合嵌入式設(shè)備。當(dāng)PTR2000的TXEN腳為高時，它將處于發(fā)射狀態(tài)；而當(dāng)TXEN腳為低時，為接收狀態(tài)。硬件設(shè)計時，可將TXEN與AT89C2051的P1．1腳相連，并通過軟件控制PTR2000的狀態(tài)。其采集和發(fā)送電路如圖2所示。

2．2 數(shù)據(jù)接收和遠(yuǎn)程無線通訊
通過PTR2000可將數(shù)據(jù)接收并存入AT89C51內(nèi)，其中ROM和RAM分別用來存儲程序和數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)按當(dāng)時的時間存入相應(yīng)時段的存儲區(qū)內(nèi)，時
段間隔為10分鐘。不同日期的同一時段數(shù)據(jù)僅在相應(yīng)的存儲區(qū)內(nèi)累加。由于采集裝置內(nèi)裝有免維護(hù)電源，故可保證斷電后繼續(xù)工作，同時保護(hù)數(shù)據(jù)的接收和執(zhí)行上位機(jī)的命令。AT89C5l通過異步接收發(fā)送器UART (INS8250)與無線MODEM相連接，可實現(xiàn)與上位機(jī)的無線通訊。其數(shù)據(jù)接收電路原理圖如圖3所示。

2．3 數(shù)據(jù)處理
上位機(jī)一般通過DDE接口將下位機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)傳送到EXCEL工作表中，在EXCEL中定義好報表格式和計量格式，并將文件以模板格式保存，這樣，在抄表完成后，系統(tǒng)就能自動將數(shù)據(jù)填寫到相應(yīng)指定的單元格，然后由EXCEL自動計算，并換算成KWH值和收費值，必要時還可在上位機(jī)上打印、顯示用戶的水、電、氣費和各種報表及負(fù)荷曲線。當(dāng)用戶負(fù)荷超限時也可發(fā)出報警信號，或根據(jù)公司規(guī)定決定，是否發(fā)遙控命令給下位機(jī)以對用戶實行斷電處理。還可以計算各個時段的費用，為電力部門實行分時收費提供可靠的依據(jù)依據(jù)和保證。為了保證數(shù)據(jù)存儲的安全性，本系統(tǒng)的上位機(jī)(PC機(jī))采用雙硬盤來做數(shù)據(jù)備份。由于系統(tǒng)帶有后備電源，因而停電后能保持正常工作狀態(tài)。后備電源可保證系統(tǒng)在滿負(fù)荷工作狀態(tài)下正常工作36小時以上，若停電時間更長，系統(tǒng)將不會進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，但原有數(shù)據(jù)不會丟失，供電恢復(fù)后，可重新核查數(shù)據(jù)，以更新設(shè)置用戶集中器中下位機(jī)存儲的數(shù)據(jù)。