基 于 G-4500 的 远 程 电 力 监 控 方 案前 言随 着 科 技 的 发 展 , 技 术 的 进 步 原 有 的 人 工 电 力监 控 方 式 已 经 越 来 越 满 足 不 了 现 在 的 需 求 。 一 方 面现 在 变 电 站 的 数 量 越 来 越 多 , 另 一 方 面 在 很 多 场 合要 求 有 很 高 的 实 时 性 。 所 以 急 需 有 新 的 自 动 化 监 控的 方 式 。本 系 统 主 要 服 务 现 有 城 市 电 力 供 电 网 , 项 目 采用 泓 格 的 无 线 PAC 控 制 器 G-4500 将 分 布 于 某 市 广 大区 域 的 各 个 变 电 站 所 的 数 据 信 息 通 过 无 线 的 方 式 传送 到 控 制 监 控 中 心 。 可 以 真 正 达 到 快 速 、 高 效 、 稳定 的 项 目 要 求 。关 键 字PAC 、G-4500、 电 网 、GPRS系 统 架 构◆ 该 控 制 器 可 以 实 现 数 据 采 集 、 以 太 网 通讯 、GPRS 通 讯 、GPS 定 位 、 串 口 通 讯 等功 能 。◆ 采 用 泓 格 自 主 知 识 产 权 的 MiniOS7 操 作 系统 , 系 统 稳 定 性 高 , 开 放 性 好 , 可 以 使 用C 语 言 等 方 式 进 行 开 发 。◆ 内 建 TCP Server、TCP Client、UDP Client(GPRS)、VirtualCOM、Modbus 等 服务 。◆ 控 制 器 自 带 3 路 DI、3 路 DO、8 路 AI 、 方 便现 场 直 接 接 入 信 号 。◆ 泓 格 提 供 大 量 的 DEMO 程 序 , 以 及 相 关 操作 说 明 , 上 手 容 易 性 价 比 高 。系 统 架 构 图本 系 统 采 用 C-S 模 式 , 即 客 户 端 和 服 务 端 2 部 分组 成 。 客 户 端 使 用 的 是 泓 格 高 性 能 的 G-4500 系 列GPRS 无 线 控 制 器 , 该 控 制 器 主 要 功 能 是 对 前 端 数据 信 号 协 议 的 解 码 和 有 效 数 据 的 提 取 、 数 据 信 息 的无 线 发 送 、 发 送 数 据 的 缓 存 以 及 命 令 等 信 息 量 的 一个 暂 存 功 能 。服 务 端 主 要 是 通 过 网 络 将 前 端 的 数 据 信 息 保 存到 服 务 器 上 的 OPC Server, 然 后 再 通 过 一 个 矢 量 图软 件 访 问 OPC Server, 取 得 相 应 的 数 据 信 息 。主 站 选 型 :客 户 端 主 站 选 取 的 是 泓 格 科 技 高 性 能 控 制 器 G-4500, 该 控 制 器 具 有 以 下 几 大 特 点 :19 WWW.<strong>ICP</strong><strong>DAS</strong>.COM.CN
系 统 功 能 说 明 :数 据 的 字 段 获 取 对 应 的 客 户 端 的 数 据 信 息 。现 场 采 集 设 备 将 数 据 用 Modbus/RTU 的 方 式 ,传 递 给 G-4500 无 线 控 制 器 。G-4500 无 线 控 制 器 在收 到 现 场 设 备 传 递 过 来 的 信 息 后 对 这 部 分 信 息 , 进行 重 新 的 解 码 , 提 取 出 有 用 的 信 息 后 , 再 启 动 相 应的 GPRS 发 送 程 序 , 通 过 GPRS 无 线 通 讯 的 方 式 向 上位 具 有 固 定 IP 地 址 的 服 务 器 端 发 送 相 应 的 信 息 。该 控 制 器 在 此 处 的 主 要 功 能 主 要 有 以 下 几 点 :将 前 端 智 能 设 备 传 送 过 来 的 Modbus/RTU 协 议中 的 内 容 中 进 行 一 次 重 新 的 解 码 和 编 码 工 作 。 主 要是 提 取 其 中 有 效 的 数 据 信 息 , 以 便 在 无 线 传 输 的 过程 中 采 用 “ 透 明 传 输 的 方 式 ”, 降 低 传 输 的 数 据 总量 , 确 保 稳 定 性 。由 于 无 线 网 络 传 输 中 会 存 在 一 些 外 界 不 稳 定 的因 素 来 影 响 无 线 通 讯 的 效 果 。 所 以 利 用 G-4500 来 实时 保 存 一 些 数 据 信 息 , 以 便 在 数 据 通 信 不 畅 的 情 况下 , 有 一 定 量 的 数 据 存 储 , 而 不 用 担 心 数 据 信 息 的丢 失 。确 保 侦 测 GPRS 通 信 的 稳 定 性 。 在 外 界 无 线 信号 出 现 问 题 的 时 候 , 及 时 采 取 措 施 , 除 了 保 存 相 关数 据 以 外 , 控 制 内 部 无 线 通 讯 模 块 不 断 的 尝 试 向 上位 服 务 器 部 分 发 出 链 接 请 求 , 建 立 新 的 链 接 。接 收 服 务 器 端 发 过 来 的 命 令 , 将 其 转 化 成 为Modbus/RTU 协 议 , 实 现 对 前 端 设 备 的 读 取 写 入 。将 智 能 设 备 传 送 过 来 的 信 息 , 处 理 后 用 GPRS通 讯 的 方 式 , 传 递 给 上 位 服 务 器 端 。通 过 在 G-4500 控 制 器 里 面 用 C 语 言 编 写 相 关 的程 序 来 实 现 上 述 的 功 能 。 由 于 泓 格 提 供 了 大 量 的 软件 工 具 , 所 以 在 实 际 编 程 的 时 候 非 常 顺 利 。服 务 端 数 据 服 务 器 主 要 通 过 网 络 获 取 相 关 的 数据 信 息 。 并 将 获 取 到 的 数 据 信 息 存 取 到 相 应 的 OPCServer 里 面 去 。 然 后 客 户 在 利 用 矢 量 图 软 件 , 根 据后 记该 项 目 采 用 GPRS 的 方 式 进 行 通 讯 ,GPRS 是 基于 中 国 移 动 GSM 网 上 的 2.5G 分 组 交 换 数 据 网 , 因 此具 有 很 好 的 信 号 覆 盖 。 目 前 , 网 络 已 覆 盖 全 国 所 有省 、 直 辖 市 、 自 治 区 , 网 络 遍 及 240 多 个 城 市 。 无论 在 繁 华 的 闹 市 、 还 是 在 僻 静 的 边 远 地 区 ,GPRS都 能 够 最 大 限 度 的 提 供 高 速 数 据 服 务 , 不 受 城 市 建设 、 天 气 及 其 他 干 扰 的 影 响 。通 过 GPRS 的 方 式 可 以 很 好 的 解 决 分 散 式 现 场的 布 线 问 题 。 在 城 市 不 同 区 域 的 变 电 站 安 装 G-4500控 制 器 , 可 以 做 到 全 市 范 围 的 实 时 监 控 。该 项 目 的 成 功 实 施 可 以 说 很 大 程 度 上 提 高 了 当地 电 网 监 控 的 自 动 化 水 平 , 也 真 正 达 到 了 自 动 监 测的 项 目 要 求 , 提 高 了 效 率 。我 们 相 信 随 着 技 术 的 不 断 进 步 , 会 有 越 来 越 多的 电 站 和 电 网 采 用 这 种 无 线 的 方 式 来 进 行 监 测 , 真正 达 到 智 能 、 高 效 、 安 全 等 特 点 。本 案 例 所 使 用 的 泓 格 产 品 :产 品 型 号 规 格 描 述G-4500 带 GPRS 功 能 的 PAC 控 制 器WWW.<strong>ICP</strong><strong>DAS</strong>.COM.CN20