發(fā)布時間：2020-03-25 19:55

【摘要】：隨著移動網(wǎng)絡(luò)無線覆蓋的不斷增強(qiáng),基站和機(jī)房建設(shè)規(guī)模日益擴(kuò)大,站點(diǎn)用電信息管理與環(huán)境監(jiān)控工作日益繁重,實現(xiàn)無人值守、集中化、自動化的基站和機(jī)房維護(hù)管理將成為一個必然趨勢;引入功能齊全、智能化的新一代基站及智能采集與處理系統(tǒng)是其維護(hù)管理的重要支撐和工具。移動公司加強(qiáng)基站用電管理,實現(xiàn)節(jié)能降費(fèi)將成為今后十分重要的管理工作。除了建立一支敬業(yè)可靠的管理隊伍外,更主要是依靠科學(xué)技術(shù)手段,能對網(wǎng)絡(luò)電表實施遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集、抄收、分析的用電量綜合管理系統(tǒng)。系統(tǒng)通過對數(shù)據(jù)的科學(xué)分析、分類整理,形成相應(yīng)的管理報表,同時制定相應(yīng)的有針對性的管理制度,達(dá)到節(jié)能降費(fèi)的目的。 論文首先介紹了課題開發(fā)的背景和意義,課題的設(shè)計方案,并作了幾種相關(guān)技術(shù)的介紹,課題需求分析和總體設(shè)計;然后詳細(xì)介紹了基于GPRS網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的遠(yuǎn)程自動抄表終端的設(shè)計與實現(xiàn);最后簡要介紹了主站軟件的設(shè)計與實現(xiàn)。 論文從硬件結(jié)構(gòu)和軟件開發(fā)兩個方面設(shè)計并實現(xiàn)了基于GPRS網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的遠(yuǎn)程自動智能抄表與處理系統(tǒng)。系統(tǒng)采用了ST公司的高性能的32位微處理器STM32F103和實時多任務(wù)RTOS嵌入式操作系統(tǒng)μC/OS-II,運(yùn)用了模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計,具有優(yōu)良的可維護(hù)性、可擴(kuò)展性和可伸縮性。通信模塊采用SIMCOM公司生產(chǎn)的SIM900B型號的GPRS模塊作為硬件平臺,利用RS485串行通訊接口采集多功能電能表各電表參數(shù),通過GPRS網(wǎng)絡(luò)把采集到的各種數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程主站。在主站通過VC開發(fā)的軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計并存儲,實現(xiàn)了電能表的遠(yuǎn)程抄表與能耗分析。
【圖文】：

實時監(jiān)測各移動基站的運(yùn)行狀況。本課題設(shè)計的遠(yuǎn)程自動抄表系統(tǒng)能把電能表測量的有功電能、相電壓、相電流及瞬時有功和無功功率等電能參數(shù)采集發(fā)送到遠(yuǎn)程主站上，是在 GPRS 技術(shù)上進(jìn)行設(shè)計的。主站管理軟件把這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分類實時顯示與分析，同時把這些電表數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫中，并根據(jù)這些電表參數(shù)對基站用電情況進(jìn)行統(tǒng)計；移動公司根據(jù)這些數(shù)據(jù)可以方便實時查看各個移動基站的用電情況，為科學(xué)合理地調(diào)度、管理電能提供了可靠的依據(jù)；充分利用了 GPRS 數(shù)據(jù)傳輸速率較高、接入時間又短、能支持 TCP/IP 協(xié)議，可與主站進(jìn)行互聯(lián)、按流量來進(jìn)行收費(fèi)等優(yōu)勢，本系統(tǒng)是由電表數(shù)據(jù)讀模塊、抄模塊、GPRS 通信模塊、控制模塊以及遠(yuǎn)程主站五部分構(gòu)成的，系統(tǒng)物理結(jié)構(gòu)示意圖如圖 1-1 所示。

則新參數(shù)應(yīng)生效，終端就根據(jù)新的通信參數(shù)進(jìn)行登錄。（4）本地升級支持 RS232/RS485 接口進(jìn)行終端程序升級；進(jìn)行本地升級時，終端采取嚴(yán)格的密碼驗證措施，保證終端程序順利升級。終端進(jìn)入軟件升級狀態(tài)后，不再進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、處理操作。當(dāng)現(xiàn)場升級出現(xiàn)異常中斷情況，終端可重新啟動現(xiàn)場升級操作。（5）數(shù)據(jù)和時鐘保持由于系統(tǒng)使用高端進(jìn)口時鐘芯片，系統(tǒng)時鐘誤差<±1s/d；時鐘電池采用軍用防水防銹型電池，有效使用壽命達(dá) 15 年；閃存芯片存儲容量為 16M，該芯片能將采集數(shù)據(jù)和參數(shù)保持?jǐn)?shù)據(jù)保持 10 年以上。16M 的閃存存儲器按天存放終端采集的電量數(shù)據(jù)以及事件記錄數(shù)據(jù)，存儲器遵循“先到先存”的存儲策略，最新數(shù)據(jù)總是最接近存儲器頂部；終端默認(rèn) 15 分鐘一次的采集周期，終端一天有 96 點(diǎn)的數(shù)據(jù)需要存儲，按照采集發(fā)生時間，，遵循“先采集，先存儲”策略；每次采集數(shù)據(jù)內(nèi)容包括：15 分鐘內(nèi)的電量計量數(shù)據(jù)、以及事件記錄數(shù)據(jù)等。終端數(shù)據(jù)存儲器存儲數(shù)據(jù)的格式如圖 3-1 所示。
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號】：TP368.1;TM76

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 王修強(qiáng);周新志;;基于GPRS無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J];中國新通信;2010年09期

2 姚力;GPRS網(wǎng)絡(luò)電能表系統(tǒng)的構(gòu)想及應(yīng)用[J];浙江電力;2005年05期

本文編號：2600362