电能是日常生活中使用最广泛的能源。电能质量的好坏与人们的生活息息相关,因此对电网电力参数进行监测具有重要的现实意义。针对电网覆盖面广,区域跨度大的特点,本文提出一种基于短消息的远程监测方法,以实现电力系统参数的无线监测。 本文在介绍短消息业务特点的基础上,详细分析了GSM网络短消息的体系结构、协议分层和收发过程,主要研究了如何实现电力参数的采集和短消息的收发,重点描述了PDU模式下中英文短消息的编码、解码和收发过程。系统通过短消息通讯的方式实现了对电网电力参数的远程监测,它不仅能将电力参数的信息编制成短消息发送到监控中心,同时也能接收来自监控中心的短消息,执行相应的命令。 文中采用珠海炬力公司生产的高精度电能计量芯片ATT7022B作为数据采集的核心单元,并设计了相应的外围接口电路,完成了电压、电流、功率因数等参数的测量,实现了系统从强电到弱电的转换以及电力信号的采集。采集的数据经过压缩、编码之后,添加了短消息中心地址信息、目标地址信息、用户编码方式等内容,编制成PDU模式下的短消息字符串,然后再通过西门子公司的GSM/GPRS模块MC35i,将短消息发往监控中心。监控中心收到短消息后,对短消息进行解码,并提取相应的电力参数信息,从而实现了对电网的监测功能。 为保证系统正常工作,以及适应电网监测地理环境复杂的特点,本文采用电流型脉宽调制器UC3842作为控制单元,直接从电网取电,设计了一个具有多路输出的单端反激式开关电源,满足了系统对不同电压等级的要求,增加了系统的抗干扰性和稳定性。 整个系统通过SIM卡接入GSM移动网络,按照移动公司的短消息资费标准付费,无须再对无线通信网络进行维护,这种利用公网组建专网的监测方法不仅省去了铺设网络线路的麻烦,而且具有投资少、维护量小、成本低的特点。