基于gprs网络的可自动报警电力互感系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电力调度技术领域，尤其涉及基于GPRS网络的可自动报警电力互感系统。
【背景技术】
[0002]近十年来，我国电力互感器行业在从国外技术引进和技术吸收方面取得了较大进步，电力互感器全行业的整体质量水平有了长足进步，不少企业掌握了当今世界一流的互感器设计能力和制造工艺，从配电网浇注式互感器到输电网、超高压网用油浸式互感器和气体绝缘互感器的质量有的已经达到国际先进水平。
[0003]但是随着信息化网络化时代的到来，传统电力互感器无法远程控制的缺陷越来越明显，电力调度网络也在走向遥控、遥测、遥感的道路，因此迫切需要智能化可远程控制的电力互感系统。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供了基于GPRS网络的可自动报警电力互感系统，采用了 GPRS网络技术方法，解决了传统电力互感系统需要接线且无法远程控制的技术问题，达到了通过调度中心可直接遥测电力线路电压电流情况的技术效果;采用单片机控制技术方法，解决了电力线路超压超流需人工观察无法自动报警的技术问题，达到了直接在电力线路一侧通过单片机监测是否超压并可自动报警的技术效果;采用报警灯的技术设计，达到了便于巡视员观测的技术效果。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是:包括调度中心、GPRS网络、Internet网络和电力输送线路；电力输送线路上电性连接有互感器，互感器中安装有GPRS模块;互感器通过GPRS模块连接GPRS网络，GPRS网络与Interne t网络交互，互感器通过GPRS网络和Internet网络与调度中心通信;GPRS网络上连接有巡视员设备；
[0006]互感器包括单片机单元、A/D转换器和电源模块;A/D转换器输入端连接有电压互感器和电流互感器，电流互感器和电压互感器一端连接在电力输送线路上，电流互感器和电流互感器另一端通过A/D转换器将信号发送至单片机单元;单片机单元一端连接有GPRS模块，单片机单元另一端I/O控制有报警灯；电源模块为单片机单元、A\D转换器、GPRS模块和报警灯提供稳定电压；
[0007]进一步优化本技术方案，所述的单片机单元为ATmega128单片机，GPRS模块为EM310 GSM模块，A/D转换器为ADC00809转换器；
[0008]进一步优化本技术方案，所述的GPRS模块EM310的TXD管脚连接单片机单元ATmegal28的RXD0管脚，GPRS模块EM310的RXD管脚连接单片机单元ATmegal28的TXD0管脚；
[0009]进一步优化本技术方案，所述的电压传感器的输出端连接在A/D转换器的ΙΝ0脚，电流传感器的输出端连接在A/D转换器的IN1脚，A/D转换器的数据输出端连接在单片机单元的PA口上；
[0010]与现有技术相比，本实用新型具有以下优点:1、使用ATmegal28单片机作为主控单元，集成了较大容量的存储器和丰富强大的硬件接口电路，具有极高性能价格比；2、GPRS模块EM310芯片内嵌TCP/IP协议;支持多链接，提供ACK应答，提供大容量缓存;3、ADC0809具有高速、高精度、低温漂、优秀的长期精度和可重复性、低功耗的特性。
【附图说明】
[0011]图1是本实用新型系统网络图；
[0012]图2是本实用新型互感器内部结构图；
[0013]图3是单片机单元电路结构图；
[0014]图4是A/D转换器电路结构图；
[0015]图5是GPRS模块电路结构图。
[0016]图中，1、调度中心；2、GPRS网络；3、Internet网络;4、电力输送线路；5、互感器;6、巡视员设备；501、单片机单元;502、A/D转换器;503、电源模块;504、电压互感器;505、电流互感器;506、GPRS模块;507、报警灯。
【具体实施方式】
[0017]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合【具体实施方式】并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
[0018]【具体实施方式】一:如图1-5所示，包括调度中心1、GPRS网络2、Internet网络3和电力输送线路4;电力输送线路4上电性连接有互感器5，互感器5中安装有GPRS模块506;互感器5通过GPRS模块506连接GPRS网络2，GPRS网络2与Internet网络3交互，互感器5通过GPRS网络2和Internet网络3与调度中心1通信;GPRS网络2上连接有巡视员设备6;
[0019]互感器5包括单片机单元501、A/D转换器502和电源模块503; A/D转换器502输入端连接有电压互感器504和电流互感器505，电流互感器505和电压互感器504—端连接在电力输送线路4上，电流互感器505和电压互感器504另一端通过A/D转换器502将信号发送至单片机单元501;单片机单元501 —端连接GPRS模块506，单片机单元501另一端I/O控制有报警灯507;电源模块503为单片机单元501、A\D转换器502、GPRS模块506和报警灯507提供稳定电压。
[0020]进一步优化本技术方案，所述的单片机单元501为ATmegal28单片机，GPRS模块506为EM310 GSM模块，A/D转换器502为ADC00809转换器;所述的GPRS模块506的TXD管脚连接单片机单元501的RXD0管脚，GPRS模块506的RXD管脚连接单片机单元501的TXD0管脚;所述的电压传感器504的输出端连接在A/D转换器502的ΙΝ0脚，电流传感器505的输出端连接在A/D转换器502的IN1脚，A/D转换器502的数据输出端连接在单片机单元501的PA口上；
[0021]图1中，互感器5通过内部的电压互感器504与电流互感器505测量电力输送线路4中的电流、电压情况，并做出判断是否超出额定值;然后互感器5通过内部的GPRS模块506向GPRS网络2发送线路情况信号，调度中心1通过Internet网络3接收;若电力输送线路4超出额定值，互感器5报警:一是通过Internet网络3向调度中心1报警;再者通过GPRS网络2向巡视人员设备6做出报警，并通过报警灯507提醒故障位置；
[0022]图2是互感器5的内部结构图，核心单元为单片机单元501，其通过接受电压互感器504与电流互感器505发来的电压、电流信号对电力输送线路4的运行状况做出判断，并通过GPRS模块506与调度中心进行通信；
[0023]因为电压互感器504与电流互感器505都是模拟输出，都需要A/D转换器502将其信号转化为数字信号才能办单片机单元501识别，如图3，ADC0809具有高速、高精度、低温漂、优秀的长期精度和可重复性、低功耗的特性。
[0〇24] 图4为单片机单元501电路结构图；单片机单元501为ATmagel28单片机，包括单片机最小系统，图中电源地线已经隐去，其它为串口接线与I /0接线，ATmage 128单片机集成了较大容量的存储器和丰富强大的硬件接口电路，具有极高性能价格比，使本发明具有较高的实用性能与稳定可行性；
[0025]图5为GPRS模块506的电路示意图，本发明选用EM310 GSM芯片与GPRS网络2连接，并通过串行方式与单片机单元501相连，实现本实用新型互感器5与GPRS网络2，继而连接调度中心1，随时报告电力输送线路4情况的功能。
[0026]应当理解的是，本实用新型的上述【具体实施方式】仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
【主权项】
1.基于GPRS网络的可自动报警电力互感系统，其特征在于:包括调度中心(1)、GPRS网络(2)、Internet网络(3)和电力输送线路(4);电力输送线路(4)上电性连接有互感器(5)，互感器(5)中安装有GPRS模块(506);互感器(5)通过GPRS模块(506)连接GPRS网络(2)，GPRS网络(2)与Internet网络(3)交互，互感器(5)通过GPRS网络(2)和Internet网络(3)与调度中心(1)通信;GPRS网络(2)上连接有巡视员设备(6);互感器(5)包括单片机单元(501)、A/D转换器(502)和电源模块(503) ;A/D转换器(502)输入端连接有电压互感器(504)和电流互感器(505)，电流互感器(505)和电压互感器(504)—端连接在电力输送线路(4)上，电流互感器(505)和电压互感器(504)另一端通过A/D转换器(502)将信号发送至单片机单元(501);单片机单元(501)—端连接GPRS模块(506)，单片机单元(501)另一端I/O控制有报警灯(507);电源模块(503)为单片机单元(501)、A\D转换器(502)、GPRS模块(506)和报警灯(507)提供稳定电压。2.根据权利要求1所述的基于GPRS网络的可自动报警电力互感系统，其特征在于:单片机单元(501)为ATmegal28单片机，GPRS模块(506)为EM310 GSM模块，A/D转换器(502)为ADC00809转换器。3.根据权利要求1所述的基于GPRS网络的可自动报警电力互感系统，其特征在于:GPRS模块(506)的TXD管脚连接单片机单元(501)的RXD0管脚，GPRS模块(506)的RXD管脚连接单片机单元(501)的TXD0管脚。4.根据权利要求1或3所述的基于GPRS网络的可自动报警电力互感系统，其特征在于:电压传感器(504)的输出端连接在A/D转换器(502)的ΙΝ0脚，电流传感器(505)的输出端连接在A/D转换器(502)的皿脚，A/D转换器(502)的数据输出端连接在单片机单元(501)的PA口上。
【专利摘要】本实用新型涉及基于GPRS网络的可自动报警电力互感系统，本实用新型采用了GPRS网络技术方法，解决了传统电力互感系统需要接线且无法远程控制的技术问题，达到了通过调度中心可直接遥测电力线路电压电流情况的技术效果；采用单片机控制技术方法，解决了电力线路超压超流需人工观察而无法自动报警的技术问题，达到了直接在电力线路一侧通过单片机监测是否超压并可自动报警的技术效果；采用报警灯的技术设计，达到了便于巡视员观测出问题线路的技术效果。
【IPC分类】H02J13/00
【公开号】CN205141826
【申请号】CN201520725648
【发明人】钟志萍, 向恺
【申请人】钟志萍, 向恺
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年9月19日