专利名称：一种农业水利电力智能集控系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及电力电子技术领域，特别涉及一种农业水利电力智能集控系统。
背景技术：
现在有部分电力公司采用远程抄表系统或预付费抄表系统，但基本上都是应用于 IOkV电压等级及以上，而针对农村灌溉用的380V/220V水泵电动机用户，还没有实现自动抄表。有些安装了预付费电度表的县级电力公司，只是实现了电量的先付费、后使用，而实时的用电信息并不能采集到，还是通过抄表工每月到现场抄取电度表的读数信息，使用和管理不方便和灵活。
发明内容本发明提供一种农业水利电力智能集控系统，能够方便灵活的对农业水利的电力设备的用电进行管理。为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案一种农业水利电力智能集控系统，其包括ARM处理器，所述ARM处理器连接有手机卡模块、光电耦合器件、模数变换器、可充电锂电池和DDRRAM，所述光电耦合器件还连接有开关量输入输出模块，所述模数变换器还连接有模拟量输入模块，所述模拟量输入模块分别连接电压互感器和电流互感器。优选地，所述ARM处理器还连接有读卡器模块、ZigBee无线接口、RS485接口、Nand Flash 和 SPI Flash。通过实施以上技术方案，具有以下技术效果本发明提供的系统，通过采集电压、 电流和电度表读数得出实时的用电量信息，根据预设的水泵电机参数、水泵参数和水源参数，通过计算得出用水量的实时信息。可通过读卡器模块读取用户磁卡中的预存费用信息， 与用电量和用水量的产生费用实时对比，当预存费用低于设定值时，通过手机卡模块给相应的用户发送短信息，提醒用户及时续费，当预存费用为零时，自动断电。使农业水利中的电力设备的用电管理、使用更加方便和灵活。
图1为本发明实施例提供的系统的结构示意图；图2为本发明实施例提供的方法流程图。
具体实施方式
为了更好的理解本发明的技术方案，
以下结合附图详细描述本发明提供的实施例。本发明实施例提供一种农业水利电力智能集控系统，如图1所示，该系统包括 ARM (Advanced RISC Machines，是微处理器行业的一家知名企业)处理器，所述ARM处理器连接有手机卡模块、光电耦合器件、模数变换器、可充电锂电池和DDR RAM(同步动态随机存取存储器)，所述光电耦合器件还连接有开关量输入输出模块，所述模数变换器还连接有模拟量输入模块。在进一步的实施例中，该可充电锂电池还连接有开关电源，以方便进行充电。所述模拟量输入模块用于接收IA、IB、IC(A、B、C三种不同的电流互感器)、UA、UB、 UC(A、B、C三种不同的电压互感器)的输入。该系统的应用中，设置3个电压互感器UA、UB、UC和3个电流互感器IA、IB、IC，可计算电压电流功率频率等全电气量。2路直流量输入信号采集、8路开关量输入和6路继电器输出使得现场使用更加灵活，通信接口方面同时设置有现场总线接口 CAN和RS485接口， 并采用标准规约使得现场应用更加透明化，采用宽输入范围的开关电源，输入可选85V 265V的交流或直流，灵活适应各种现场条件。在进一步的实施例中，为了使该系统具有更多的功能，所述ARM处理器还连接有用于读取各种数据卡的读卡器模块、ZigBee无线接口(IEEE 802. 15. 4协议的代名词，根据这个协议规定的技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术)、RS485接口( 一种智能仪表的接口)、Nand Flash(非线性宏单元模式的内存)和SPI Flash(串行外围设备接口内存)。该读卡器模块用于便识别不同用户的插卡用电情况，每个磁卡编号可对应设置一个手机号，当检测到磁卡上预存的费用低于设定额度时，ARM处理器通过手机卡模块向与本磁卡预先设定的对应手机号发出提醒短信，提示用户注意提前预存费用。RS485接口用于接入全电子式电度表，读取电度表的各项数值信息。ZigBee无线接口用于接入带无线通信接口的智能电表或带有无线接口的抄表器，也是为了得到电量信息而设，手机卡模块与后台系统通讯，可以根据当地通讯运营商的信号覆盖情况，选择使用移动公司或联通公司的卡号。该系统通过采集电压、电流和电度表读数得出实时的用电量信息，根据预设的水泵电机参数、水泵参数和水源参数，通过计算得出用水量的实时信息。可通过读卡器模块读取用户磁卡中的预存费用信息，与用电量和用水量的产生费用实时对比，当预存费用低于设定值时，通过手机卡模块给相应的用户发送短信息，提醒用户及时续费，当预存费用为零时，自动断电。该系统还实时计算电压和电流量的3 15次谐波含量和实际值，当发生突变或超标时发出告警信号给电力公司，起到一定的防窃电功能。本发明实施例还提供一种农业水利电力智能集控方法，应用于上述实施例所述的农业水利电力智能集控系统，用于对水泵等电力设备的用电量进行控制和管理，如图2所示，该方法包括步骤S201、通过模拟量输入模块实时采集用户电表的电压和电流，并通过所述模数变换器将所述电压和电流转换成数字信号，将所述数字信号输入到所述ARM处理器。该步骤S201中是通过采集接入到模拟量输入模块的电压信号、电流信号。经过模数变换器的变换后，得到相应的高精度数字信号，根据该数字信号，该ARM处理器计算得出电压和电流的瞬时值、有效值，有功功率、无功功率、功率因数、有功电量、无功电量，各个序分量值和各次谐波(3 15次)的有效值和谐波含量、波形畸变度等信息。S202、所述ARM处理器根据所述数字信号计算各种电量参数。根据采集与计算得出的用电量信息和预先设定的水泵参数等信息，计算得出用水量的实时信息。[0021]S203、判断所述电量参数是否到达预先设定的告警值。根据用电量和用水量的信息，通过预先设定的费率得出费用信息，和用户磁卡内预存费用的余额进行实时对比。S204、如果到达所述告警值，则通过所述手机卡模块发出告警短信给用户，以提示续费，否则继续进行步骤S201的通过模拟量输入模块实时采集用户电表的电压和电流。 即当预存费用低于设定的额度时，向相应用户的手机号发送提醒短信，提示其及时续费在进一步的实施例中，所述步骤S204之后，进一步包括步骤S205、判断所述电量是否到达预先设定的断电值；S206、如果是，则断开该用户的电源，否则，继续进行步骤S201的通过模拟量输入模块实时采集用户电表的电压和电流。在上述步骤中，当额度为零时，发出跳闸指令，切除水泵电机的供电电源，强行停机。该方法通过采集电压、电流和电度表读数得出实时的用电量信息，根据预设的水泵电机参数、水泵参数和水源参数，通过计算得出用水量的实时信息。可通过读卡器模块读取用户磁卡中的预存费用信息，与用电量和用水量的产生费用实时对比，当预存费用低于设定值时，通过手机卡模块给相应的用户发送短信息，提醒用户及时续费，当预存费用为零时，自动断电。以上对本发明实施例所提供的一种农业水利电力智能集控系统进行了详细介绍， 对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
权利要求1.一种农业水利电力智能集控系统，其特征在于，包括ARM处理器，所述ARM处理器连接有手机卡模块、光电耦合器件、模数变换器、可充电锂电池和DDR RAM，所述光电耦合器件还连接有开关量输入输出模块，所述模数变换器还连接有模拟量输入模块，所述模拟量输入模块分别连接电压互感器和电流互感器。
2.如权利要求1所述农业水利电力智能集控系统，其特征在于，所述ARM处理器还连接有读卡器模块、ZigBee 无线接口、RS485 接口、Nand Flash 和 SPI Flash。
专利摘要本实用新型提供一种农业水利电力智能集控系统，该系统包括ARM处理器，所述ARM处理器连接有手机卡模块、光电耦合器件、模数变换器、可充电锂电池和DDR RAM，所述光电耦合器件还连接有开关量输入输出模块，所述模数变换器还连接有模拟量输入模块，所述模拟量输入模块分别连接电压互感器和电流互感器。能够方便灵活的对农业水利的电力设备的用电进行管理。
文档编号G05B19/418GK202110431SQ20112018505
公开日2012年1月11日 申请日期2011年6月3日 优先权日2011年6月3日
发明者李爱锋 申请人:保定和易法电气科技有限公司