負控終端參數現場配置設備開發探究

高勇華，邱奕華，肖慧垚，陳昱熹，蘇賢樂

（廣東電網有限責任公司惠州供電局，廣東惠州，516001）

負荷控制終端通常下面配有計量結算用的電表，終端需實時去抄讀電表數據，因此終端需配置RS485通道進行通信。但現場電能表種類比較多，而且某些各種廠家，各年限的電能表對通信口的通信配置并沒有明確標識，包括通信協議、波特率、校驗位等，需要運維人員現場去猜測，不停去嘗試，效率非常低下，而且容易出錯。終端的正常運行需要外部無線網絡的支持，而普通的手機信號更新周期長，無法顯示實時的DB值，對現場的信號選址和信號強度無法起到實質的檢測。

針對上述現場運維問題，本項目擬開發一套負控終端參數現場配置設備，通過手持設備實現現場通信檢測、終端參數檢測及配置等。項目開發成功可以減少人為配置的差錯率，大大提高工作效率，節省運維成本。

1 項目概述

以便攜式工業智能移動設備作為硬件基礎，基于JAVA平臺，設計開發出一套在安卓系統運行的現場應用軟件，通過與終端、電表通信，實現負控終端（專變客戶）現場通信檢測、測點參數校核、參數配置、無線信號檢測等[1]。

圖1 應用框架

“便攜式移動設備”配置有“無線通信模塊”，兩者通過無線方式連接。“無線通信模塊”支持在線通信切換，可通過協議將無線方式切換至近紅外、遠紅外、RS485多種通信方式，滿足現場各種接口測試及通信的要求。總應用框架如圖1所示。

1.1 技術原理

無線通信模塊上行通道，通過藍牙連接實現，下行通道與終端和電表進行對接。

通過遠紅外方式與終端進行通信，通過RS485方式與電表進行通信。參數配置分為上行通信參數配置及下行測點參數配置。

第一，下行參數配置實現步驟：先進行終端及電表通信口檢測，驗證通道是否正常；通過RS485自動獲取電能表參數，并作為終端測點參數；通過遠紅外將測點參數一鍵寫入終端。

第二，上行參數配置實現步驟：將標準參數模板導入移動設備；現場通過遠紅外讀取終端通信參數，與標準參數進行比對；發現異常參數，一鍵修正后下發至終端[2]。

1.2 項目設備組成

項目設備主要是選擇便攜式移動端設備、配套應用軟件、無線通信模塊三個類型來共同組成。

2 硬件說明

2.1 便攜式移動終端設備

采用工業級別三防平板，具備運行品質優良、7寸IPS高清顯示、電容觸摸、藍牙通信等特點。

性能指標：四核ARM處理器1.5GHz以上主頻；ROM/RAM：1G+16G低功耗EMCP一體化存儲；7.0英寸高清IPS/AFFS顯示屏，帶電容觸摸；MiniSD卡擴展，最高可支持64G；具備2G/3G/藍牙/GPS/WIFI；具備紅外/RS485/RS232/Mini—USB 擴展接口；滿負荷持續工作15小時以上；配置GPS導航功能；后置1200萬像素，前置200萬像素，支持自動對焦功能。

2.2 無線通信模塊

支持遠紅外、近紅外、RS485主流通信方式，可在線通過協議進行通信方式切換。其功能設計如圖2所示。

圖2 功能設計

具體參數：電壓：3.7～4.2V；電池800mAh；最大通訊距離：10M；通訊速率：300～57600bps；優先波特率：9600bps；通訊續航時間：電池充滿電的情況下可支持20小時；防護等級：IP65。

配套通信線纜如圖3所示。一端通過MiniUSB與無線通信模塊連接，另一端為水晶頭及兩線485連接端子。

3 應用軟件

3.1 標準及依據

電能表規約：DLT645—97規約、DLT645—07規約、IEC1107規約。

終端規約：南網2013規約。

3.2 功能模塊

第一，通信口檢測：對電能表遠紅外、近紅外、RS485等通信方式進行檢測。對終端的遠紅外端口進行檢測。

第二，終端上行通信參數配置：現場抄讀終端上行參數，與標準參數進行比較，實現一鍵修正及下發終端通信參數。

第三，終端下行測點參數配置：現場自動獲取下行電能表通信參數，并一鍵配置到終端。

第四，電表對時：現場對電表進行廣播對時及寫參數對時。

第五，無線信號檢測：現場讀取終端GPRS信號強度[3]。

圖3 配套通信線纜

3.3 具體參數

其中，上行參數：主站IP、端口、APN、用戶、用戶密碼、網關地址等。而下行參數模板如表1所示。

表1 下行參數模板

3.4 軟件界面

針對軟件界面的設置，主要包含了：登錄界面，通信口檢測，參數配置等。

第一，登錄界面，如圖4所示。

圖4 登錄界面

第二，通信口檢測如圖5所示。

第三，參數配置如圖6所示。

其余的界面還包含了電表對時和無線信號檢測，這里就不一一闡述。主要是希望通過界面的分析，能夠讓設置更有針對性[4]。

4 結語

總而言之，希望通過本文對負荷控制終端參數現場配置儀的開發，能夠對其有更加透徹的了解，以便在后續的研究與開發之中，能夠更有針對性，也能夠讓研究本身能夠滿足實際的需求。

圖5 通信口檢測

圖6 參數配置