電網(wǎng)遠(yuǎn)程嵌入式自動(dòng)監(jiān)控裝置及進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控的方法
【專利說明】
[0001]技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電網(wǎng)遠(yuǎn)程嵌入式自動(dòng)監(jiān)控裝置及進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控的方法。
[0002]【背景技術(shù)】:
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展、生產(chǎn)過程自動(dòng)化水平的提高,用戶對(duì)電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)的要求越來越高,國網(wǎng)遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)集成化程度不高,沒有綜合自動(dòng)化系統(tǒng)監(jiān)控。
[0003]目前我國對(duì)供電系統(tǒng)的監(jiān)控和管理已成為保障企業(yè)生產(chǎn)、居民生活的重要因素。減少故障停電時(shí)間及次數(shù),確保供電的可靠性、實(shí)時(shí)監(jiān)測電網(wǎng)參數(shù)、改善電網(wǎng)質(zhì)量,是供電系統(tǒng)自動(dòng)化的主要任務(wù),但由于早期的電力監(jiān)測系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)特性差,在整個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)中系統(tǒng)之間難以完成電力數(shù)據(jù)的通信,從而影響到整個(gè)電網(wǎng)的質(zhì)量檢測及優(yōu)化控制。
[0004]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明的目的是提供一種電網(wǎng)遠(yuǎn)程嵌入式自動(dòng)監(jiān)控裝置及進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控的方法。
[0005]上述的目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種電網(wǎng)遠(yuǎn)程嵌入式自動(dòng)監(jiān)控裝置,其組成包括:監(jiān)控主機(jī),所述的監(jiān)控主機(jī)與光端交換機(jī)A連接,所述的光端交換機(jī)A與光纖環(huán)網(wǎng)連接,所述的光纖環(huán)網(wǎng)分別與光端交換機(jī)B、光端交換機(jī)C連接,所述的光端交換機(jī)B與電網(wǎng)監(jiān)控儀A連接,所述的光端交換機(jī)C分別與電網(wǎng)監(jiān)控儀B、電網(wǎng)監(jiān)控儀C連接。
[0006]所述的電網(wǎng)遠(yuǎn)程嵌入式自動(dòng)監(jiān)控裝置,所述的光端交換機(jī)A包括殼體,所述的殼體內(nèi)安裝有中央處理器,所述的中央處理器分別與鍵盤電路、顯示器裝置、網(wǎng)路系統(tǒng)、電壓檢測裝置、電流檢測裝置、頻率檢測裝置連接。
[0007]所述的電網(wǎng)遠(yuǎn)程嵌入式自動(dòng)監(jiān)控裝置,所述的監(jiān)控主機(jī)通過所述的光纖環(huán)網(wǎng)對(duì)所述的電網(wǎng)監(jiān)測儀A、所述的電網(wǎng)監(jiān)測儀B、所述的電網(wǎng)監(jiān)測儀C進(jìn)行監(jiān)控,所述的電網(wǎng)監(jiān)測儀A、所述的電網(wǎng)監(jiān)測儀B、所述的電網(wǎng)監(jiān)測儀C自動(dòng)識(shí)別、儲(chǔ)存并顯示電網(wǎng)電壓、電流、頻率及功率,通過所述的光纖環(huán)網(wǎng)傳送至監(jiān)控主機(jī)。
[0008]所述的電網(wǎng)遠(yuǎn)程嵌入式自動(dòng)監(jiān)控裝置,所述的電網(wǎng)監(jiān)控儀A采用LPC2131作為主控芯片,LPC2131是基于一個(gè)實(shí)時(shí)仿真和嵌入式跟蹤的32 / 16位的微控制器,帶有32KB的嵌入高速FLASH存儲(chǔ)器,含有I個(gè)10位8路A / D轉(zhuǎn)換器及內(nèi)部實(shí)時(shí)時(shí)鐘。
[0009]一種利用電網(wǎng)遠(yuǎn)程嵌入式自動(dòng)監(jiān)控裝置及進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控的方法,該方法包括如下步驟:首先是光纖環(huán)網(wǎng)將電網(wǎng)監(jiān)測數(shù)據(jù)傳送到調(diào)度室的監(jiān)控主機(jī),工作人員根據(jù)對(duì)遠(yuǎn)程設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確的監(jiān)控,對(duì)其故障先兆做出判斷和預(yù)測;
所述的監(jiān)控主機(jī)通過所述的光纖環(huán)網(wǎng)對(duì)多個(gè)電網(wǎng)監(jiān)測儀進(jìn)行監(jiān)控,電網(wǎng)監(jiān)測儀可以自動(dòng)識(shí)別、儲(chǔ)存并顯示電網(wǎng)電壓、電流、頻率及功率等參數(shù),通過光纖環(huán)網(wǎng)傳送至監(jiān)控主機(jī);
遠(yuǎn)程監(jiān)控主機(jī)的服務(wù)器端網(wǎng)絡(luò)通訊程序采用VB編寫,使用MFC Winsock類添加網(wǎng)絡(luò)通信能力,所有網(wǎng)絡(luò)上的電網(wǎng)監(jiān)測儀都與該服務(wù)器監(jiān)控程序建立連接,傳輸數(shù)據(jù),此時(shí)監(jiān)控程序的運(yùn)行狀態(tài)為監(jiān)聽連接,等待各個(gè)電網(wǎng)監(jiān)測儀設(shè)備的連接請求,當(dāng)某個(gè)電網(wǎng)監(jiān)測儀與服務(wù)器端監(jiān)控程序建立連接之后,就開始進(jìn)行傳輸數(shù)據(jù),實(shí)施電網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控。
[0010]有益效果: 1.本發(fā)明是一種電網(wǎng)遠(yuǎn)程嵌入式自動(dòng)監(jiān)控裝置,主要是由監(jiān)控主機(jī)、電網(wǎng)監(jiān)測儀、光端交換機(jī)及光纖環(huán)網(wǎng)組成,其中監(jiān)控主機(jī)可以通過光纖環(huán)網(wǎng)對(duì)多個(gè)電網(wǎng)監(jiān)測儀進(jìn)行監(jiān)控,電網(wǎng)監(jiān)測儀可以自動(dòng)識(shí)別、儲(chǔ)存并顯示電網(wǎng)電壓、電流、頻率及功率等參數(shù),通過光纖環(huán)網(wǎng)傳送至監(jiān)控主機(jī)。針對(duì)以上問題,本發(fā)明涉及一套電網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng),以適應(yīng)對(duì)電力質(zhì)量管理的新的需求,系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)參數(shù)的主動(dòng)測量、分析、自動(dòng)存儲(chǔ)等功能,通過Internet光纖環(huán)網(wǎng)將電網(wǎng)監(jiān)測數(shù)據(jù)傳送到調(diào)度室的監(jiān)控主機(jī),工作人員可以對(duì)遠(yuǎn)程設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確的監(jiān)控,對(duì)其故障先兆做出判斷和預(yù)測,采取有效措施解決問題,保證大型機(jī)組安全運(yùn)行,防止惡性事故的發(fā)生,避免了定期檢修引起的生產(chǎn)停頓,起到預(yù)防和消除故障的作用,提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性、安全性和有效性。
[0011]本發(fā)明的數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì)選用的是單模光纖,相比傳統(tǒng)的串口總線RS232 / RS485、CAN、非屏蔽雙絞線UTP,光纖通訊具有傳輸距離遠(yuǎn)、數(shù)據(jù)吞吐量大、可擴(kuò)展性強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn),非常適合遠(yuǎn)距離通訊的特點(diǎn)。
[0012]本發(fā)明通過Internet光纖環(huán)網(wǎng)將電網(wǎng)監(jiān)測數(shù)據(jù)傳送到調(diào)度室的監(jiān)控主機(jī),工作人員可以對(duì)遠(yuǎn)程設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確的監(jiān)控,對(duì)其故障先兆做出判斷和預(yù)測,采取有效措施解決問題,保證大型機(jī)組安全運(yùn)行,防止惡性事故的發(fā)生,避免了定期檢修引起的生產(chǎn)停頓,起到預(yù)防和消除故障的作用,提高設(shè)備運(yùn)行的可靠性、安全性和有效性。
[0013]本發(fā)明遠(yuǎn)程監(jiān)控主機(jī)的服務(wù)器端網(wǎng)絡(luò)通訊程序采用VB編寫,使用MFC Winsock類添加網(wǎng)絡(luò)通信能力,所有網(wǎng)絡(luò)上的電網(wǎng)監(jiān)測儀都與該服務(wù)器監(jiān)控程序建立連接,傳輸數(shù)據(jù),此時(shí)監(jiān)控程序的運(yùn)行狀態(tài)為監(jiān)聽連接,等待各個(gè)電網(wǎng)監(jiān)測儀設(shè)備的連接請求,當(dāng)某個(gè)電網(wǎng)監(jiān)測儀與服務(wù)器端監(jiān)控程序建立連接之后,就開始進(jìn)行傳輸數(shù)據(jù),實(shí)施電網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控。
[0014]本發(fā)明的電網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)和反復(fù)調(diào)試,該發(fā)明監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠,能夠滿足現(xiàn)場需要,使用方便,可以有效地提高控制和管理水平,同時(shí)也為現(xiàn)有的電網(wǎng)參數(shù)監(jiān)控設(shè)備提供了一種設(shè)計(jì)方法。
[0015]【附圖說明】:
附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]附圖2是本發(fā)明的電網(wǎng)監(jiān)測儀A、電網(wǎng)監(jiān)測儀B、電網(wǎng)監(jiān)測儀C的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]附圖3是本發(fā)明的A相電壓轉(zhuǎn)換電路圖。
[0018]附圖4是本發(fā)明的A相電流轉(zhuǎn)換電路圖。
[0019]附圖5是本發(fā)明的頻率跟蹤電路圖。
[0020]附圖6是本發(fā)明的RTL8019AS與LPC2131的接口電路圖。
[0021]附圖7是本發(fā)明的LPC2131與CMl2864的連接圖。
[0022]附圖8是本發(fā)明的基于TCP協(xié)議客戶/服務(wù)器圖。
[0023]附圖9是本發(fā)明的查詢數(shù)據(jù)庫的流程圖。
[0024]【具體實(shí)施方式】:
實(shí)施例1:
一種電網(wǎng)遠(yuǎn)程嵌入式自動(dòng)監(jiān)控裝置,其組成包括:監(jiān)控主機(jī)1,所述的監(jiān)控主機(jī)與光端交換機(jī)A6連接,所述的光端交換機(jī)A與光纖環(huán)網(wǎng)4連接,所述的光纖環(huán)網(wǎng)分別與光端交換機(jī)B3、光端交換機(jī)C5連接,所述的光端交換機(jī)B與電網(wǎng)監(jiān)控儀A2連接,所述的光端交換機(jī)C分別與電網(wǎng)監(jiān)控儀B7、電網(wǎng)監(jiān)控儀C8連接。
[0025]實(shí)施例2:
實(shí)施例1所述的電網(wǎng)遠(yuǎn)程嵌入式自動(dòng)監(jiān)控裝置,所述的光端交換機(jī)A包括殼體9,所述的殼體內(nèi)安裝有中央處理器10,所述的中央處理器分別與鍵盤電路11、顯示器裝置12、網(wǎng)路系統(tǒng)13、電壓檢測裝置16、電流檢測裝置15、頻率檢測裝置14連接。
[0026]實(shí)施例3:
實(shí)施例1所述的電網(wǎng)遠(yuǎn)程嵌入式自動(dòng)監(jiān)控裝置,所述的監(jiān)控主機(jī)通過所述的光纖環(huán)網(wǎng)對(duì)所述的電網(wǎng)監(jiān)測儀A、所述的電網(wǎng)監(jiān)測儀B、所述的電網(wǎng)監(jiān)測儀C進(jìn)行監(jiān)控,所述的電網(wǎng)監(jiān)測儀A、所述的電網(wǎng)監(jiān)測儀B、所述的電網(wǎng)監(jiān)測儀C自動(dòng)識(shí)別、儲(chǔ)存并顯示電網(wǎng)電壓、電流、頻率及功率,通過所述的光纖環(huán)網(wǎng)傳送至監(jiān)控主機(jī)。
[0027]實(shí)施例4:
實(shí)施例1所述的電網(wǎng)遠(yuǎn)程嵌入式自動(dòng)監(jiān)控裝置,所述的電網(wǎng)監(jiān)控儀A采用LPC2131作為主控芯片,LPC2131是基于一個(gè)實(shí)時(shí)仿真和嵌入式跟蹤的32/ 16位的微控制器,帶有32KB的嵌入高速FLASH存儲(chǔ)器,含有I個(gè)10位8路A / D轉(zhuǎn)換器及內(nèi)部實(shí)時(shí)時(shí)鐘。
[0028]實(shí)施例5:
一種利用實(shí)施例1-4所述的電網(wǎng)遠(yuǎn)程嵌入式自動(dòng)監(jiān)控裝置進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控的方法,本方法是首先是光纖環(huán)網(wǎng)將電網(wǎng)監(jiān)測數(shù)據(jù)傳送到調(diào)度室的監(jiān)控主機(jī),工作人員根據(jù)對(duì)遠(yuǎn)程設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行及時(shí)、準(zhǔn)確的監(jiān)控,對(duì)其故障先兆做出判斷和預(yù)測;
所述的監(jiān)控主機(jī)通過所述的光纖環(huán)網(wǎng)對(duì)多個(gè)電網(wǎng)監(jiān)測儀進(jìn)行監(jiān)控,電網(wǎng)監(jiān)測儀可以自動(dòng)識(shí)別、儲(chǔ)存并顯示電網(wǎng)電壓、電流、頻率及功率等參數(shù),通過光纖環(huán)網(wǎng)傳送至監(jiān)控主機(jī);
遠(yuǎn)程監(jiān)控主機(jī)的服務(wù)器端網(wǎng)絡(luò)通訊程序采用VB編寫,使用MFC Winsock類添加網(wǎng)絡(luò)通信能力,所有網(wǎng)絡(luò)上的電網(wǎng)監(jiān)測儀都與該服務(wù)器監(jiān)控程序建立連接,傳輸數(shù)據(jù),此時(shí)監(jiān)控程序的運(yùn)行狀態(tài)為監(jiān)聽連接,等待各個(gè)電網(wǎng)監(jiān)測儀設(shè)備的連接請求,當(dāng)某個(gè)電網(wǎng)監(jiān)測儀與服務(wù)器端監(jiān)控程序建立連接之后,就開始進(jìn)行傳輸數(shù)據(jù),實(shí)施電網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控。
[0029]實(shí)施例6:
實(shí)施例1所述的電網(wǎng)遠(yuǎn)程嵌入式自動(dòng)監(jiān)控裝置,所述的電網(wǎng)監(jiān)控儀A、所述的電網(wǎng)監(jiān)控儀B、所述的電網(wǎng)監(jiān)控儀C內(nèi)部結(jié)構(gòu)完全相同,所述的光端交換機(jī)A、光端交換機(jī)B、光端交換機(jī)C內(nèi)部結(jié)構(gòu)完全相同;
(I)電網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的總體架構(gòu)設(shè)計(jì)本發(fā)明所設(shè)計(jì)的電網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)控主機(jī)、電網(wǎng)監(jiān)測儀、光端交換機(jī)及
光纖環(huán)網(wǎng)組成。監(jiān)控主機(jī)可以通過光纖環(huán)網(wǎng)對(duì)多個(gè)電網(wǎng)監(jiān)測儀進(jìn)行監(jiān)控,電網(wǎng)監(jiān)測儀可以自動(dòng)識(shí)別、儲(chǔ)存并顯示電網(wǎng)電壓、電流、頻率及功率等參數(shù),通過光纖環(huán)網(wǎng)傳送至監(jiān)控主機(jī)。本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì)選用的是單模光纖,相比傳統(tǒng)的串口總