移動變電站水平度異常監(jiān)測裝置的研制與應用

　　模塊采用18線雙排針接口，如圖8所示。包括通訊電源、功放電源及數據接口，與控制器的數據交換采用SPI接口方式，該接口為四線控制，速度快、效率高，再配合載波檢測、地址匹配等狀態(tài)輸入，可以方便的控制和數據交換。

3 移動變電站水平度監(jiān)測裝置軟件設計

3.1 采樣單元端軟件

　　如圖9所示，程序開始后，首先初始化控制器I/O口和無線通訊模塊;再進入電源管理程序，檢查電池電量和電源工作狀態(tài);然后測量采樣單元所在位置的X和Y軸傾角，最后與主控制端進行通訊，通訊成功則按協(xié)議發(fā)送狀態(tài)和數據，通訊不成功則回到主循環(huán)中。如果通訊一直無法連接，延時10分鐘后自動斷電。

3.2 主控制端軟件

　　如10圖所示，程序開始后，首先初始化控制器I/O口、液晶顯示器、無線通訊模塊和GSM模塊，再進入電源管理程序，檢查電池電量和電源工作狀態(tài);再進入按鍵掃描，發(fā)現有按鍵按下時，調用按鍵處理程序，切換界面菜單、設置參數等操作;再與采樣單元進入無線通訊，獲取狀態(tài)及測量數據，并顯示在顯示屏的數據頁;將當前測得的數據與設定的閾值進行比較，如果超出閾值范圍，對應的數據顯示為紅色，同時啟動聲光報警和短信報警，并記錄發(fā)生報警時的時間和數據，再次回到主循環(huán)中去。

3.3 采樣單元端與主控制端的通信協(xié)議

　　采樣單元端與主控制端采用主-從結構的半雙工通訊方式，采樣單元端為從機，主控制端為主機，1個主機與4個從機進行通訊，主機和從機都有各自的地址編碼，主機為0x11，#1從機為0x01，#2從機為0x02，#3從機為0x03，#4從機為0x04。由主機發(fā)起通訊連接，接收到對應地址的從機向主機做出應答。

　　幀是數據傳輸的基本單元，包括幀頭(0x88)、地址、長度、數據、校驗和幀尾(0x99)，地址指定了接收數據端，數據包含了關鍵信息，校驗碼是從幀起始到校驗碼之前的所有各字節(jié)的模256的和，用于校驗通訊數據是否正常。

3.4 軟件界面

　　圖11所示為數據頁界面。數據頁顯示各個采樣單元的測量數據，按1、2、3、4的循環(huán)滾動依次顯示，當傾角超過設定閾值時，對應數據顯示為紅色。

　　圖12所示為閾值設置頁界面。把光帶停在菜單“設置”時，短按確定鍵，進入閾值設置頁，對于X軸和Y軸均統(tǒng)一為一個閾值。光帶可以在有陰影框的位置之間循環(huán)移動。在“是”的位置短按確定鍵，保存當前設置并返回主菜單，在“否”的位置短按確定鍵，放棄修改并返回主菜單，在數字框長按確定鍵，進入設置值的編輯狀態(tài)，用上、下鍵修改參數，短按確定鍵退出編輯狀態(tài)。

　　圖13所示為校零頁界面。校零頁用于將移動變電站的水平度與采樣單元的測量值相匹配，在確認移動變電站已水平安裝好后，可以在該頁選擇“清零”，裝置會將當前的測量值作為零漂值記錄下來，再次測量時，實際顯示的傾角等于測量值減去零漂值，這有利于直觀地反映移動變電站在運行中傾角的變化情況。另外，選擇“復位”項，可以將零漂恢復為出廠時的參數。

　　圖14所示為系統(tǒng)頁設置界面。在系統(tǒng)頁設置項中，可以設置系統(tǒng)日期、時間和指定的手機號碼，版本不可設置。

　　圖15所示為記錄頁界面。每次觸發(fā)報警后，裝置都將當前各采樣單元的水平度數據及發(fā)生的時間記錄下來，可以在記錄頁進入查詢，最大記錄99組報警事件。

4 結論

　　本文研制出的移動變電站水平度異常監(jiān)測裝置可加強對移動變電站運行過程中的水平度進行監(jiān)測，進一步提高移動變電站工作的安全性和穩(wěn)定性，為用戶提高供電可靠性和服務水平。裝置界面簡單易操作，可方便工作人員日常巡視和監(jiān)測。本文研制出的移動變電站水平度異常監(jiān)測裝置具有較強的實用性，對提高移動變電站的工作效率和安全性也具有重要的意義。

參考文獻：

　　[1]劉和志,魏徐,劉劍,等.淺談智能變電站運行維護管理[J].中國電業(yè)技術, 2012(11):409-412.

　　[2]趙馳.智能化變電站運行維護技術研究[D].天津:天津大學, 2011:31-33.

　　本文來源于《電子產品世界》2017年第5期第66頁，歡迎您寫論文時引用，并注明出處。