【正文】 三相電壓檢測(V)(8)A，B，C，N四相電流監(jiān)測(A) ．(9) 三相有功功率檢測(w)(10)三相無功功率檢測(w)(11)缺相檢測(12)變壓器油溫 低壓用戶(采集終端及用戶表韶分)用電參數(shù)的監(jiān)測功能： 低壓用戶遠(yuǎn)程監(jiān)測的參數(shù)有：(1)用戶總電量(KWh/KVarh)(2)用戶本月電量(KWh/KVarh)(3)用戶上月電量(KWh/KVarh)(4)用戶停電紀(jì)錄(5)用戶末端電壓紀(jì)錄(6)用戶交費紀(jì)錄(7)電壓實時檢測(8)欠費斷電(9)斷電恢復(fù) 虛擬儀器顯示功能利用虛擬儀器圖形化的軟面板來顯示遠(yuǎn)程參數(shù)監(jiān)測結(jié)果的方式有兩種，即指針式顯示方式、曲線顯示方式。 主站點名功能系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D生成以后，為了便于管理和節(jié)約時間，在系統(tǒng)第一次上電時都要首先執(zhí)行～次點名命令，該命令主要用來： ’(1)查詢從集中器(CAN節(jié)點)個數(shù)，(2)查詢采集終端個數(shù)。有返回值的子程序必須用Declare Function語句，無返回值的子程序用Declare Sub語句，可以把它們放在單獨的模塊文件里；然后執(zhí)行DLL程序，在聲明DLL過程或函數(shù)后，在VB程序里調(diào)用它就像調(diào)用VB本身的函數(shù)一樣。建立動態(tài)鏈接庫的方法是：首先，編寫一個源代碼文件(．c)，相應(yīng)的模塊定義文件(DEF)和頭文件(．H)；然后用VC編譯器編譯鏈接就可生成DLL(Dynamic Link Library)文件。通信時，集中器把收到的命令或數(shù)據(jù)(含地址信息)發(fā)送到總線上，總線上的485從機進入通信中斷后，先進行地址判別，若收到的地址信息與本機地址相同，則進行相關(guān)的操作；若不相同，則退出中斷。采集單元、采集模塊和采集終端都有不同的地址，以實現(xiàn)多機通信。(1)系統(tǒng)的RS一485通信底層RS一485總線接口地址可動態(tài)改變。 系統(tǒng)的RS一485通信軟件設(shè)計當(dāng)從集中器收到來自CAN總線的命令或數(shù)據(jù)后，便將該命令或數(shù)據(jù)下傳到其底層的RS．485總線，并進行其相關(guān)操作。在實際運行過程中，主集中器收到主站的命令或數(shù)據(jù)后，便將該命令或數(shù)據(jù)通過CAN通信信道傳送給CAN節(jié)點；然后，從集中器再將該命令或數(shù)據(jù)下傳到其底層的RS．485總線，并進行相關(guān)操作。而CAN總線節(jié)點便是從集中器節(jié)點。因此，MODEM通信主要是下傳主站的命令或上傳集中器監(jiān)測信息，完成系統(tǒng)主集中器與主站之間的通信，電話線是主集中器的上行信道。由于計算機所能處理的數(shù)字信號一般不能直接進入電話線網(wǎng)絡(luò)，所以要在主站與主集中器兩端各加裝一個MODEM，MODE把主站或主集中器輸出的數(shù)字信號調(diào)制成模擬信號。主站串口發(fā)送數(shù)據(jù)信息的程序如下：Dim bytSend()aS Byte，varTemp as Variant——定義變量；將待發(fā)送數(shù)據(jù)存入bytSend( )數(shù)組=l——使用COMl口=“9600，N，8，1”——9600波特，無奇偶校驗，8位數(shù)據(jù)，1位停止位。而主站系統(tǒng)軟件VB的MSComm控件提供了事件驅(qū)動和查詢方式兩種方法實現(xiàn)串口通信。電力遠(yuǎn)程監(jiān)測管理系統(tǒng)是一個復(fù)雜的大型系統(tǒng)，利用模塊化的思想設(shè)計系統(tǒng)軟件，可以使程序容易設(shè)計、閱讀和理解，軟件結(jié)構(gòu)非常清晰，調(diào)試容易，可修改性強。顯然，解決問題所需的工作量： 不等式(2．10)說明，如果把一個復(fù)雜問題分解成許多容易解決的小問題，那么這個復(fù)雜問題也就容易解決了。那么對于兩個問題P1和P2來說，如果P1問題比P2闖題復(fù)雜，即： 那么 即在P1上花費的時間將大于在P2上花費的時間。下面根據(jù)人類解決問題的一般規(guī)律，論證這個結(jié)論，從而得出模塊化設(shè)計思想的重要性。模塊化設(shè)計滿足了人們能夠輕松管理復(fù)雜的大型系統(tǒng)的需要，它是軟件應(yīng)具備的唯一屬性。 系統(tǒng)主站軟件的模塊化設(shè)計本系統(tǒng)主站采甩的是模塊化的設(shè)計方法。圖 5 正弦電壓的平均值，可知因此，通常將稱為波形因素，用字母k表示。設(shè)定U為電壓的平均值，u為瞬時值，Uav為有效值，Um為電壓信峰值，T為電壓信號的周期。下面以電壓為例，介紹這種轉(zhuǎn)換方法。RS485接口的主要標(biāo)準(zhǔn)如下：(1)傳輸方式：差分(2)傳輸介質(zhì)：雙絞線(3)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)點數(shù)：32 (4)共模電壓范圍：7V～+12V(5)差分輸入范圍：7V～+12V(6)接收器靈敏度：177。RS．485接口在一個通道上可進行半雙工通信，所以只需兩根導(dǎo)線便可雙向通信，并可方便地構(gòu)成一點對多點或多點之間的通信網(wǎng)絡(luò)，一般使用雙絞線作為網(wǎng)絡(luò)總線。這種接口具有抑制共模干擾的能力，因此抗干擾性能很好，信號發(fā)送頻率最高可達10MHz。EIA RS485是CCITT標(biāo)準(zhǔn)化兼容的平衡式電氣特性標(biāo)準(zhǔn)。許多不同領(lǐng)域都采用RS485作為數(shù)據(jù)傳輸鏈路，例如汽車電子、電信設(shè)備、局域網(wǎng)、蜂窩基站、工業(yè)控制、儀器儀表等等。這種通信接121允許在簡單的一對雙絞線上進行多點、雙向通信，它所具有的噪聲抑制能力、數(shù)據(jù)傳輸速率、電纜長度及可靠性是其他標(biāo)準(zhǔn)無法比擬的。因此RS485總線便是從集中器的下行信道。圖2．4所示為CAN總線在該系統(tǒng)中的構(gòu)成框圖，圖中，PCA82C250為總線驅(qū)動器，它提供對總線的差動發(fā)送能力和對CAN控制器的差動接收能力。主站計算機集中器主82C250,SJA100082C250，SJA1000集中器從 n82C250，SJA1000集中器從1圖 4 CAN總線的構(gòu)成框圖……120Ω120Ω在具體通信中我們使用了SJAl000的增強工作模式，這種工作模式優(yōu)點很多，如可以進行雙濾波方式通信、通信的可靠性很高、不易出錯等等，其中雙濾波通信方式是本系統(tǒng)最重要的用法。本系統(tǒng)用到的CAN控制器是美國PHILIPS公司的SJAl000芯片。由標(biāo)識符的低三位DO～II)2可以實現(xiàn)報文的拼接，其通信既方便又靈活。(3)只要正確設(shè)置CAN控制器的一些寄存器(如位定時寄存器BTR0、BTRl，濾波寄存器ACR、AMR，輸出寄存器OCR等)即可實現(xiàn)點對點、點對多點以及全局廣播等幾種通信方式。(2)CAN不分主從，以多主方式工作。CAN(Controller Area Network控制器局域網(wǎng))是目前較為流行的一種現(xiàn)場總線技術(shù)，也是～種有效支持分布式控制和實時控制的串行通信網(wǎng)絡(luò)。從集中器節(jié)點經(jīng)系統(tǒng)上電初始化后便具有不同的節(jié)點地址，而且該地址可以動態(tài)改變?！癊O”——表示在命令狀態(tài)下關(guān)閉AT的回顯功能；“QO”——表示MODEM要返回結(jié)果碼(“OK”等)給接收端DTE：“S37”、“S8”——均是s寄存器中的一種，其中“$37”寄存器確定兩個MODEM之間建立連接的通信速率；而“S8”描述逗號撥號修飾符的暫停時間，即當(dāng)MODEM在撥號過程中遇到逗號時應(yīng)暫停的時間；“D”——表示MODEM進入摘機狀態(tài)準(zhǔn)備撥號呼叫，“DT”則表示進入音頻撥號方式(T為音頻、P為脈沖方式)；“PhoneNo”——某用戶電話號碼：“vbCr”——回車符。vbCr”。在本系統(tǒng)中，當(dāng)MODEM處于命令狀態(tài)時，主站計算機發(fā)送的AT撥號命令為：“”ATEOQOS37=5S8=14DT”amp。MODEMMODEMDTEDTE數(shù)字信號數(shù)字信號模擬信號圖3 MODEM 調(diào)制及解調(diào)過程和其他通信標(biāo)準(zhǔn)一樣，MODEM通信也有一套自己的規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)，這套規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)就是AT命令集。主集中器端的MODEM再將這種模擬信號進行解調(diào)，然后予以接收。23456782021DTEDCEMODEM或其他的DCETXD，發(fā)送數(shù)據(jù)RXD，接收數(shù)據(jù)RTS，請求發(fā)送CTS，清除發(fā)送DSR,DCE準(zhǔn)備就緒SG，信號DCD，載波檢測DTR，DTE準(zhǔn)備就緒RI，振鈴指示圖2 MODEM與RS232接口的連線圖中的DTE(DataTcrminalEquipment，數(shù)據(jù)通信設(shè)備)是用于發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的設(shè)備，在這里指主站計算機；DCE(Data Communications Equipment，數(shù)據(jù)通信設(shè)備)是用來連接DTE與通信網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備，在這里指MODEM。MODEM主要實現(xiàn)數(shù)字信號到模擬信, (調(diào)制）或模擬信號到數(shù)字信號（解調(diào)）的轉(zhuǎn)換，這種信號轉(zhuǎn)換工作主要由MODEM 設(shè)備上的DSP數(shù)字處理芯片來完成。利用電話網(wǎng)信道進行通信，只需在主集中器和主站兩端各加 裝一個MODEM即可實現(xiàn)，這是由于計算機所能處理的數(shù)字信號一般不能直接進 入電話線網(wǎng)絡(luò)，而必須經(jīng)過這個中間設(shè)備——MODEM來完成信號的轉(zhuǎn)換工作。之后，系統(tǒng)即可依據(jù)主站命令，進入正常的監(jiān)測、管理狀態(tài)。采集終端的核心是單片機，具有一個與集中器相連接的 RS485 通信接口。采集終端用于采集各終端表的觀測信息，并傳輸給集中器。在 該系統(tǒng)中，通信信道主要是公用電話網(wǎng)、CAN現(xiàn)場總線、RS485總線。在本系統(tǒng) 中，采集模塊分為無功模塊和有功模塊，它們分別監(jiān)測臺區(qū)的總無功電量和總有 功電量。采集單元完成對臺區(qū)變壓器的實時監(jiān)測功能。采集單元一般安裝在臺區(qū)變壓 器附近，其輸入信號是變壓器副邊，即低壓側(cè)的三相電壓信號、四線電流信號及 變壓器油溫信號等?采集單元帶有RS4amp。在本系統(tǒng)中，集中器分為主集中器和從集中器， 主、從集中器在結(jié)構(gòu)和功能上沒有本質(zhì)區(qū)別，它們均帶有RS485總線以構(gòu)成底層 通信系統(tǒng)，只是主集中器比從集中器多了 MODEM通信功能。集中器緩存本區(qū)所有臺變單元過去異端時間的測 量數(shù)據(jù)，并等待接收主站命令。(2)集中器集中器（Concentrator) —一集中器是指收集各采集終端、或采集單元、采集模塊（或多功能電能表〉的數(shù)據(jù)，并進行處理儲存，同時能和主站或手持單元進 行數(shù)據(jù)交換的設(shè)備。通過主站計算機操作，用電管理入員可以隨時獲取所需要的各種數(shù)據(jù)和信息。主站MODEM n電話線電話線CAN總線MODEM公用電話網(wǎng)MODEM 1主集中器從集中器 1從集中器 n采集終端采集終端居民用戶居民用戶采集單元有功模塊采集單元有功模塊配電變壓器 圖1 電力遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖(1)主站主站（Master Station)——主站指管理站PC機，它通過電話線信道采集來自 集中器的數(shù)據(jù)信息，并將這些數(shù)據(jù)信息進行處理和管理。系統(tǒng)信道包括電話線、CAN(Controller Area Network，即控制器局域網(wǎng))總線和R