一种基于GPRS的负控终端远程Web监控系统的制作方法

本发明涉及一种基于gprs的负控终端远程web监控系统。

背景技术：

随着城市电网的迅速发展，日益扩大的配电网需要解决两方面问题：一是提高配电网的自动化水平，涉及故障检测、故障隔离、负荷控制等；二是提高用电管理水平，涉及用电量的计费等。这两方面都涉及通信问题，传统通信方式已成为这类系统的瓶颈。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于gprs的负控终端远程web监控系统，包括分布于各个监控点含有内嵌gprs模块的负控终端和位于监控中心的主机服务器；

所述负控终端用于实时采集用电数据，包括三相电压电流测量、开入量监测，同时具有报警主动上传的功能；开入量能够接到各个开关和故障指示器，实现变位和故障报警，

所述主机服务器通过专用的internet网络与各个负控终端进行通信，将负控终端实时采集的数据写入数据库，提供web访问服务。

所述负控终端包括电源及电池管理模块、gsm模块、红外通信模块、电能计量芯片、液晶显示屏；

所述电源及电池管理模块包括充电电池，用于向其他模块供电并进行电源管理，在gsm模块搜索网络需要较大电流时(比如1a以上)由内部电池提供额外的能量，网络信号的强弱和电池的电量从gsm模块中直接读出显示在液晶显示屏上，停电时负控终端可由电池供电一小时以上，充电电路能对li-ion电池进行线性的充电操作，红外通信模块提供现场手持抄表器抄表功能；

所述电能计量芯片使负控终端具有电能计量、负荷控制和无功补偿功能。

所述负控终端实时采集的数据能够用于电量查询、用电分析、线损和变压器运行分析。

监控中心能够显示配电网状态图，用于进行设备维护、故障处理和定期巡查。

所述负控终端与配电自动化系统通过无线网络接口交互实时数据和控制操作命令，通过监控中心的主机服务器实时数据库更新、维护、数据处理、自动潮流分布计算、历史数据库维护及各种统计报表、曲线的生成。

在供电部门专网的访问控制服务器上安装相应的配电调度与管理信息网上浏览系统软件(参考文献：曾林娜.配电自动化系统计算机网络及其支持软件的体系结构[j].国际电力，2003,7(4)：52-54)，以实现配电网各类信息的网上浏览；客户端只需安装通用的web浏览器即能够上网浏览配电网gis(地理信息系统，geographicinformationsystem)电气接线图，查询配电网当前运行状态、参数等各类信息。

所述中心服务器具有客户端请求管理、响应和处理、远程数据库操作、gis图形控制与处理、图形数据生成的功能。(参考文献：曾林娜.配电自动化系统计算机网络及其支持软件的体系结构[j].国际电力，2003,7(4)：52-54)

对于负荷控制，由专人以登录的方式用专用的scada软件实现开关分合等遥控命令，客户端的web浏览器一般用于对调度信息的浏览、监视，这样可避免误操作和由于网络受到攻击而导致错误的控制命令，在电力通信较薄弱的偏远地区的低电压等级变电站，采用gprs作为远动信息传输通道是一种很好的选择。

有益效果：本发明系统使得处于不同地域的电力部门在同一平台上共享电力设备和运行状况等信息数据、也使用户对用电质量进行查询或反馈的愿望得以实现，同时解决了供电公司大客户分散，供电公司客服中心对客户电表的数据抄录工作量巨大的问题。集成一体的负控终端提高了系统的可靠性，成本低，体积小，便于维护。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明做更进一步的具体说明，本发明的上述或其他方面的优点将会变得更加清楚。

图1为gprs网络的通信方式。

图2为本发明系统结构图。

图3为负控终端架构图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。

gprs(generalpacketradioservice)网络的通信方式如图1所示，gprs网络可提供tcp/ip和x.25业务、空中加密业务及增强型短信业务(e-sms)等。本发明设计了嵌入gprs模块的新型配网负控终端，负控终端由内嵌的gprs模块拨号上网，通过专用的gprs信道进入internet网络和调度中心的主机服务器进行数据交换，实现“三摇”功能，通过web访问的方式可实现在专用网络的任何地方登陆服务器对负控终端进行监控。通过gprs网络无线上网的方式进行数据通信成本低、可靠性高、实时性强。

如图2所示，本发明提供了一种基于gprs的负控终端远程web监控系统，包括分布于各个监控点含有内嵌gprs模块的负控终端和位于监控中心的主机服务器；

所述负控终端用于实时采集用电数据，包括三相电压电流测量、开入量监测，同时具有报警主动上传的功能；开入量能够接到各个开关和故障指示器，实现变位和故障报警，

所述主机服务器通过专用的internet网络与各个负控终端进行通信，将负控终端实时采集的数据写入数据库，提供web访问服务。

所述负控终端包括电能计量芯片，该芯片使负控终端具有电能计量、负荷控制和无功补偿功能。

所述负控终端实时采集的数据能够用于电量查询、用电分析、线损和变压器运行分析。

监控中心能够显示配电网状态图，用于进行设备维护、故障处理和定期巡查。

所述负控终端与配电自动化系统通过无线网络接口交互实时数据和控制操作命令，通过监控中心的主机服务器实时数据库更新、维护、数据处理、自动潮流分布计算、历史数据库维护及各种统计报表、曲线的生成。

在供电部门专网的访问控制服务器上安装相应的配电调度与管理信息网上浏览系统软件(参考文献：曾林娜.配电自动化系统计算机网络及其支持软件的体系结构[j].国际电力，2003,7(4)：52-54)，以实现配电网各类信息的网上浏览；客户端只需安装通用的web浏览器即能够上网浏览配电网gis(地理信息系统，geographicinformationsystem)电气接线图，查询配电网当前运行状态、参数等各类信息。

所述中心服务器具有客户端请求管理、响应和处理、远程数据库操作、gis图形控制与处理、图形数据生成的功能。(参考文献：曾林娜.配电自动化系统计算机网络及其支持软件的体系结构[j].国际电力，2003,7(4)：52-54)

对于负荷控制，由专人以登录的方式用专用的scada软件实现开关分合等遥控命令，客户端的web浏览器一般用于对调度信息的浏览、监视，这样可避免误操作和由于网络受到攻击而导致错误的控制命令，在电力通信较薄弱的偏远地区的低电压等级变电站，采用gprs作为远动信息传输通道是一种很好的选择。

如图3所示为负控终端的架构图。负控终端包括电源及电池管理模块、gsm模块、红外通信模块、电能计量芯片、液晶显示屏、键盘；

所述负控终端包括电能计量芯片型号为ade7758，ade7758对前端的电压、电流量进行采样、处理，提供有功、无功、视在电量、电压有效值、电流有效值、波形采样数据。有两路电能脉冲输出，有功电能精度能达到0.5级以上，无功电能精度能达到1级以上。

所述gsm模块采用wavecom公司的q2403a，可兼容900mhz和1800mhz的egsm(enhancedglobalsystemformobilecommunications)，由于负控终端内空间的限制，变压器的容量不可能很大，在gsm模块搜索网络需要较大电流时可由内部电池提供一些额外的能量，网络信号的强弱和电池的电量可从gsm模块中直接读出显示在液晶显示屏上，停电时终端可由电池供电一小时以上，充电电路能对li-ion电池进行线性的充电操作，红外通信模块提供现场手持抄表器抄表功能。

本发明提供了一种基于gprs的负控终端远程web监控系统，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。