[發明專利]一種遠程無線電參數監測控制系統

無效

• 申請號: 201210098445.9
• 申請日: 2012-04-05
• 公開（公告）號: CN102608987A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 何平
• 申請（專利權）人: 何平
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418;G01R19/00;G08C17/02
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所 21224
• 代理人: 張群

技術領域

本發明涉及用電設備的電參數檢測領域，尤其涉及一種可多點監控的遠程無線電參數檢測控制系統。

背景技術

目前，工業企業生產過程中對用電設備電參數如電流，電壓，有功功率，無功功率，功率因數，相角，有功電能等參數的檢測需求極為廣泛，但對無人值守用電設備電參數檢測的方式一般采用工業局域網來實現。

局域網是分布在一個有限地理范圍內的網絡系統，將多臺計算機、傳感器、控制設備等聯接起來組成的計算機通信網。現已廣泛應用在工業生產領域。

對于人值守用電設備電參數檢測的方式一般采用工業局域網，如ModbusRTU，ProfibusDP，DeviceNet等。

工業局域網的特點是可靠，響應速度快，但需要屏蔽雙絞線，通訊距離一般在1000米以內。

將無人值守的用電設備的電參數檢測用無線方式遠距離發送出去對于生產設備的可靠運行是非常必要和有意義的。

發明內容

本發明的目的是提供一種遠程無線電參數監測控制系統，克服現有技術的不足，采用成熟的GSM(Global?System?For?Mobile?Communications)無線通訊技術，將無人值守用電設備的電參數檢測并定時或隨機的發送到遠距離的監控中心，通訊距離可以達到無限遠，只要手機信號能夠覆蓋的區域就可以，便于實現集中管理和控制。

為實現上述目的，本發明通過以下技術方案實現：

一種遠程無線電參數監測控制系統，包括采樣檢測單元、顯示控制單元、GSM通訊單元；所述的采樣檢測單元包括檢測模塊和控制模塊，檢測模塊包括電流互感器和電壓互感器，分布于多點的用電設備的三相電壓Ua、Ub、Uc和三相電流Ia、Ib、Ic通過電流互感器CT，電壓互感器PT進行多通道高速采樣將電流、電壓數據輸入控制模塊；控制模塊根據電流、電壓、相位關系計算出每一相的有功功率、無功功率、功率因數、相角、有功電能、無功電能，并將以上數據規格化處理之后送入顯示控制單元。

所述的顯示控制單元與采樣檢測單元之間采用串行SPI通訊，顯示控制單元包括FPGA控制器、復位電路、晶振電路、電控開關、計量模塊、高速光耦、電源模塊，FPGA控制器分別與檢測模塊、復位電路、晶振電路、電控開關、計量模塊、高速光耦相連接；所述的FPGA控制器連接有GSM通訊單元，通過無線網絡與遠程監控中心相通訊。

所述的采樣檢測單元包括控制模塊、檢測模塊、看門狗電路、時鐘電路、測溫元件，控制模塊分別與看門狗電路、時鐘電路、測溫元件相連接。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

1)電參數檢測用TC35i?GSM通訊模塊發送數據，可以實現無限遠距離電參數檢測和控制。

2)電參數檢測不需要通訊電纜，可以降低布線成本。

3)可通過該系統實現對用電設備的遠程控制。

附圖說明

圖1是本發明的系統結構框圖；

圖2是采樣檢測單元原理圖；

圖3是顯示控制單元原理圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的具體實施方式作進一步說明：

見圖1，是本發明的系統結構框圖。一種遠程無線電參數監測控制系統，包括采樣檢測單元、顯示控制單元、GSM通訊單元；所述的采樣檢測單元包括控制模塊、檢測模塊、看門狗電路、時鐘電路、測溫元件，控制模塊分別與看門狗電路、時鐘電路、測溫元件相連接。檢測模塊由電流互感器CT和電壓互感器PT組成，分布于多點的用電設備的三相電壓Ua、Ub、Uc和三相電流Ia、Ib、Ic通過電流互感器CT，電壓互感器PT進行多通道高速采樣將電流、電壓數據輸入控制模塊；控制模塊根據電流、電壓、相位關系計算出每一相的有功功率、無功功率、功率因數、相角、有功電能、無功電能，并將以上數據規格化處理之后送入顯示控制單元。

所述的顯示控制單元與采樣檢測單元之間采用串行SPI通訊，顯示控制單元包括FPGA控制器、復位電路、晶振電路、電控開關、計量模塊、高速光耦、電源模塊，FPGA控制器分別與檢測模塊、復位電路、晶振電路、電控開關、計量模塊、高速光耦相連接；所述的FPGA控制器連接有GSM通訊單元，通過無線網絡與遠程監控中心相通訊。

本系統的工作過程是：