专利名称：基于gsm网络短消息的电气设备在线监测数据通信装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于电气设备状态在线监测技术领域，具体是一种基于GSM网络短消 息的电气设备在线监测数据通信装置。
背景技术：
输变电设备外绝缘表面的污染、受潮会严重影响设备本身的电气绝缘特性，进而 可能影响到电网的运行安全。经验表明，每次区域性电网大面积污秽闪络事故的发生，都会 给电力部门造成了巨大的经济损失和十分不利的社会影响。为此，预防、减少污闪事故的发 生对于电网安全可靠运行具有十分重要的意义。为了实时、连续地掌握不同污源点下输变电设备外绝缘表面的积污情况，我们需 要对能反映电气设备外绝缘状态的特征量进行准确、可靠的监测，而采用哪种装置，如何在 最短时间内准确快速地传输监测数据是开展电气设备外绝缘表面污秽度在线监测工作所 必须面对的难题。目前，GSM网络在全国范围内实现了联网和漫游，其组网简单，没有距离限制，且在 无线网络覆盖上具有传统的集群系统无法比拟的优势。GSM网络的无线数据通信能力，为分 散在野外的电气设备在线监测装置实现连续、在线传输监测数据提供了便捷的通道支撑。 此外，利用GSM网络短消息进行相关数据传输具有实时性好、性价比高的优点，省去了其他 数据通信方式所需的巨额费用和复杂中间设备，因而是一种可靠、有效、经济的方法。
实用新型内容本实用新型的研发目的是提供一种基于GSM网络短消息的电气设备在线监测数 据通信装置，其利用GSM网络短消息将电气设备外绝缘表面污秽度在线监测数据准确快速 地传输到远程监控中心，使电力部门能够实时、连续地掌握不同污源点下输变电设备外绝 缘表面的积污情况，从而为防污闪管理工作提供科学准确的数据，据以指导对输变电设备 外绝缘的配置和状态清扫。本实用新型解决技术问题的方案如下基于GSM网络短消息的电气设备在线监测数据通信装置，它由ODU端GSM通讯模 块、GSM无线网络及数据接收设备DRT构成，数据接收设备DRT由DRT端GSM通讯模块、看 门狗复位电路、GSM端串口电平转换单元、单片机、数据存储单元和PC端串口电平转换单元 组成，在数据接收设备DRT中DRT端GSM通讯模块设有端口 I和端口 II ；GSM端串口电平 转换单元设有端口 I、端口 II、端口 III和端口 IV ；看门狗复位电路设有端口 I、端口 II ；单 片机设有端口 I、端口 II、端口 III、端口 IV、端口 V、端口 VI、端口 VII和端口 VIII ；数据存 储单元设有端口 I和端口 II ；PC端串口电平转换单元设有端口 I、端口 II、端口 III和端口 IV ；各部件的连接关系如下1. ODU端GSM通讯模块通过GSM无线网络与DRT相连，具体是与DRT中的DRT端 GSM通讯模块相连。[0009]2. DRT端GSM通讯模块的端口 I和端口 II分别与GSM端串口电平转换单元的端口 I和端口 II连接。3. GSM端串口电平转换单元的端口 III和端口 IV分别与单片机的VIII端口和VII 端口连接。4.单片机的端口 I、端口 II分别与看门狗复位电路的端口 I、端口 II连接。5.单片机的端口 III、端口 IV端口分别与数据存储单元的端口 I和端口 II连接。6.单片机端口 V和端口 VI分别与PC端串口电平转换单元的端口 II和端口 I连接。7. PC端串口电平转换单元的端口 III和端口 IV分别与上位机的端口 II和端口 I 连接。本实用新型与现有技术比较的优点有1.基于GSM网络短消息的电气设备在线监测数据通信装置，能实现将在线监测数 据实时、准确、可靠地传送到远程监控中心。2.基于GSM网络短消息的电气设备在线监测数据通信装置，很好的解决了分散在 野外的电气设备在线监测装置所测取数据传输不便的难题，且相比起其他的通信方式，具 有组网简单、成本低、不受地域约束等优点。3.基于GSM网络短消息的电气设备在线监测数据通信装置，可以直接利用手机短 信发送调试指令，对终端设备进行调试、检查，实现了远程监测输变电设备和远程调试在线 监测设备的双重功能，极大地方便了在线监测设备的运行和维护。本实用新型实现了对电气设备在线监测数据的及时准确传输，其应用于输变电设 备外绝缘表面污秽度在线监测系统的构建，为远端的监控中心提供了准确可靠的现场实时 污秽度数据，使电气设备运行管理单位及时、方便地了解到各监测点电气设备外绝缘表面 的积污情况，从而科学合理地开展输变电设备外绝缘配置和状态清扫工作。
图1是本实用新型基于GSM网络短消息的电气设备在线监测数据通信装置的结构 示意图。 图中0DU端GSM通讯模块1，GSM无线网络2，数据接收设备DRT 3，DRT端GSM通 讯模块4，GSM端串口电平转换单元5，看门狗复位电路6，单片机7，数据存储单元8，PC端 串口电平转换单元9，上位机PC 10。
具体实施方式
本实用新型的使用方法和工作原理为工作时，采集到的数据由ODU端通讯模块经GSM无线网络传送到DRT端GSM通讯 模块，经串口电平转换与单片机实现数据通信，经单片机处理后，再次进行串口电平转换与 上位机PC通信，实现对数据的分析、处理。本实用新型采取了 GSM终端各数据中心之间实行应答机制，实行超时重发等策 略，自动删除垃圾短信数据中心可随时通过手机等手动查询GSM终端监控位置等策略，很 好的弥补了因短消息的固有缺陷而可能造成的设备隐患。[0025]
以下结合附图对本实用新型作详细说明。如图1所示，本实用新型由ODU端GSM通讯模块1、GSM无线网络2和数据接收中 心设备DRT 3构成。其中数据接收中心设备DRT 3包括DRT端GSM通讯模块4、GSM端串口 电平转换单元5、看门狗复位电路6、单片机7、数据存储单元8、PC端串口电平转换单元9六 个部分。其位置和连接关系是ODU端的GSM通讯模块1通过GSM无线网络2与DRT端GSM通讯模块4进行信息 交互，再经DRT端串口电平转换单元5传送到单片机7，单片机7实现对数据的转换和处理， 然后经PC端串口电平转换单元9连接到上位机PC 10。看门狗复位电路6的端口 I和端口 II分别与单片机7的端口 I和端口 II相连 接。DRT端GSM通讯模块4的端口 I和端口 II分别与GSM端串口电平转换单元5的端口 I 和端口 II相连。GSM端串口电平转换单元5的端口 III和端口 IV分别与单片机7的端口 VIII和端口 VII相连。数据存储单元8的端口 I和端口 II引脚分别通过单片机7的端口 III和端口 IV引脚直接与存储芯片相连接。PC端串口电平转换单元9的端口 I和端口 II 分别与单片机7的端口 VI和端口 V相连，单片机7的端口 III和端口 IV分别与上位机PC 10的端口 II和端口 I相连接。单片机7通过GSM端串口电平转换单元5读出DRT端GSM模块4中经GSM无线网 络2发过来的数据短信，解析后将经GSM网络发过来的各种传感器数据存放到数据存储芯 片中，上位机PC 10用串口发送指令，DRT接到上位机PC 10的数据读取指令后，把存放在 数据存储芯片里的数据上传到上位机PC 10中，然后上位机PC 10中的软件通过对各个传 感器的基础数据分析计算得出盐密值。 由于DRT端GSM通讯模块4的接口是标准的RS232串口，故单片机7的串口经过 GSM端串口电平转换单元5，通过电平转换芯片MAX232进行转换，使其与DRT端GSM模块4 结口匹配。同样，单片机7的串口经过PC端串口电平转换单元9与上位机PC 10的RS232 串口相连接。看门狗复位电路5保证DRT在单片机6出现异常时复位单片机6，使单片机6 重新正常运行。
权利要求1.基于GSM网络短消息的电气设备在线监测数据通信装置，其特征在于它由ODU端 GSM通讯模块、GSM无线网络及数据接收设备DRT构成，数据接收设备DRT由DRT端GSM通 讯模块、看门狗复位电路、GSM端串口电平转换单元、单片机、数据存储单元和PC端串口电 平转换单元组成，在数据接收设备DRT中DRT端GSM通讯模块设有端口 I和端口 II ；GSM 端串口电平转换单元设有端口 I、端口 II、端口 III和端口 IV;看门狗复位电路设有端口 I、端口 II ；单片机设有端口 I、端口 II、端口 III、端口 IV、端口 V、端口 VI、端口 VII和端口 VIII ；数据存储单元设有端口 I和端口 II ；PC端串口电平转换单元设有端口 I、端口 II、端 口 III和端口 IV ；各部件的连接关系如下1)ODU端GSM通讯模块通过GSM无线网络与DRT相连，具体是与DRT中的DRT端GSM通 讯模块相连；2)DRT端GSM通讯模块的端口 I和端口 II分别与GSM端串口电平转换单元的端口 I和 端口 II连接；3)GSM端串口电平转换单元的端口III和端口 IV分别与单片机的VIII端口和VII端 口连接；4)单片机的端口I、端口 II分别与看门狗复位电路的端口 I、端口 II连接；5)单片机的端口III、端口 IV端口分别与数据存储单元的端口 I和端口 II连接；6)单片机端口V和端口 VI分别与PC端串口电平转换单元的端口 II和端口 I连接；7)PC端串口电平转换单元的端口III和端口 IV分别与上位机的端口 II和端口 I连接。
专利摘要本实用新型公开了基于GSM网络短消息的电气设备在线监测数据通信装置。它由ODU端GSM通讯模块、GSM无线网络及数据接收设备DRT构成。用以实现输变电设备外绝缘表面污秽度在线监测数据的传输。本实用新型与现有技术比较的优点有1.装置直接利用当前已广泛使用的移动通信GSM网络实现数据通信，具有及时性好、结构简单、成本低且基本不受地域约束等优点。2.数据可以双向传输，可进行远距离人机对话，且可实现对设备远程调控，使用方便，成本低廉。
文档编号G08C17/02GK201821501SQ20102057898
公开日2011年5月4日 申请日期2010年10月27日 优先权日2010年10月27日
发明者卓越, 朱时阳, 李明贵, 杨帆, 王凯, 王波勇, 田树军, 范欣来, 邓雨荣, 马剑辉 申请人:广西电网公司电力科学研究院, 武汉康普常青软件技术有限公司