输电线路监理工作总结范文

输电线路监理工作总结篇1

电力工程输电线路是一项综合性的工程，包括目标层，准则层以及指标层，其准则层属于目标层，指标层属于准则层。目标层是指标体系的核心，是理论和实践的完美结合，它结合了线路的施工管理的特点，并结合其对各项指标进行分析，从而确定最终目标，严格控制施工质量。

2电力工程中输电线路施工技术与管理的重要性

2.1有利于提高电力工程的总体质量

在电力工程建设的过程当中，输电线路的质量问题直接关系着整个电力工程的好坏，如果在电力工程实际的运行当中出现输电线路的故障，那么整个电力工程就将会无法进行正常的工作。而将强对输电线路的质量管理，可以减少输电线路故障的发生，进而提升整个电力工程的质量。近些年来，许多国家也认识到了这一问题，进而制定了一系列的规章制度来促进对输电线路的管理，由此可见，在实际的施工过程中，要对输电线路进行良好的管理与控制，注意施工过程中的任何细节，进而在一定程度上确保施工过程的准确性与规范性，进而提高整个电力工程的质量。

2.2有利于缩短输电线路建设的工期

加强输电线路在施工过程中技术性与合理的管理，能够确保在电力工程建设过程中的每一环节的准确与高效的施工，在此过程中对技术的加强不仅可以保证施工的质量，进而减少问题的发生，在一定程度上还能够大大减少施工的时间，从而减少了各个施工环节中由于技术性的问题所带来的人力与物力的浪费。除此之外，对输电线路施工过程的管理，可以充分地利用人力与物力，对其进行合理的分配，使施工的各个环节都能够顺利地进行，从而可以有效地节省多余的劳动力和资源。由此可以看出，通过对输电线路技术的加强与管理上的加强，可以有效地减少输电线路建设的工期。

2.3有利于提高电力工程项目的投资效益

加强对输电线路的施工技术和管理水平，在保证实际电力施工的各个环节都顺利与稳定地实施的情况下，在减少故障发生的同时，也能够大大提高施工人员的工作效率，进而在一定程度上可以减少施工的成本，从而增加了整个工程所获得的效益。除此之外，加强对输电线路的施工技术和管理水平，可以有效地保证整个电力工程的质量，进而减少在施工过程当中一些故障的发生，避免了多余资金的使用，因此也有效地增加了整个项目投资的效益。

3电力工程中提高输电线路施工质量的措施

3.1提高监理机构中监理工程师的素质和能力

要想提高输电线路的质量，离不开在实际的过程中对施工的严格监管与控制，那么就需要相关监管单位要对监管人员的职业素质引起足够的重视，要对相关监管人员进行定期的培训并且做好人员的配置，使他们能够对国家相关的监理法律法规进行熟悉、掌握与了解，从而不断增加自身的相关职业知识与素质，除此之外，监管部门还要制定监理单位中的监理标准，并且要制定明确的监理制度，从而使得整个部门的监管工作有序地运行，监管部门监管工作的严格执行，能够促进对电力工程输电线路严格的施工监理，从而在一定程度上使得整个电力工程的质量得到有效的保障。除了监管部门的努力，相关监管人员也要树立自主意识，不断丰富自身相关的知识，提高自身的综合能力，在不断的实践中注意对经验的积累，进而不断地提高自身的监管能力，从而为提高输电线路的质量做出重要的贡献。

3.2做好电力工程中的控制、管理及协调工作

只有在实际的电力工程施工中，对输电线路施工的各个环节进行一定的控制，才能够从根本上保证各个施工环节的准确操作，进而减少故障的发生，提高其输电线路的整体的质量，具体应该做到以下几个方面:(1)在输电线路进行实际的施工之前，对其相关的事项都会通过施工合同来进行明确的规定，那么监理工程师就应该对输电线路施工的整个环节都要按照施工合同的明确的规定来进行控制与监督，从而使整个输电线路的施工尽可能地符合施工合同中各个事项的要求，使得施工的每一个过程都是按照国家法律法规来进行的。(2)在进行电力线路实际的施工过程中，要对施工的质量进行严格的控制，在进行各个环节的施工之前要事先建立一个具体施工的计划，进而按照相应的计划来进行具体的施工，从而减少施工过程当中的盲目性。其相关监管人员还要在整个施工的过程中做到实地的监管，真实地对施工的整个过程及其进度进行详细的记录，在监控的过程中如果遇到一些施工的错误要及时提醒相关施工人员，并且进行及时的改正，从而减少一些施工上的错误，使整个电力工程在实际的验收中能够更加容易通过。除此之外，一旦在施工过程中出现施工故障等情况，一定要进行及时的故障排除，在保证施工质量的同时，也大大提高了施工的进度。当整个电力工程施工完成之后，在最后的验收中要严格按照国家相关标准来进行。总之，在整个电力输电线路的施工过程中，要做到全方位的控制，进而保证施工完成后的整个电力工程的质量。(3)对于施工企业来讲，其最终的目的是要在符合整个施工要求的前提下，进而实现最大化的盈利，那么就要对电力施工的成本问题进行合理的控制，将其投资成本降低到最低。因此，相关监管人员要在实际的电力施工过程中对各个环节的资源进行合理的分配，并且有效地控制对各个环节施工的投资，进而有效地避免一些浪费资源现象的发生。电力工程是一个十分复杂与庞大的工程，其劳动力密度十分大，那么相关监管人员就要合理地招收与分配相关的劳动力，减少一些多余劳动力的投入，进而减少相关的物力投资。(4)在输电线路施工的过程中，要做好其相关的安全控制，由于施工场地周围环境的复杂性，以及大多数输电线路的施工都是在野外，在施工的过程中在一定程度上会受到一些相关环境因素的影响，因此相关施工人员会存在着很大的安全隐患，而且基于电路线路施工情况的特殊性，一旦相关人员出现工作上的疏忽或是失误，那么就很可能会有生命的危险。因此，相关管理人员首先要鼓励施工人员进行文明施工，进而将环境的不利影响减少到最小，其次还要加强对施工合同的管理，增强法律相关意识，将合同风险保证在最低程度，进而保证整个施工的顺利进行。

4结论

总之，输电线路的质量问题对保证整个电力工程的质量具有重要的作用，那么就要加强整个输电线路施工各个环节的管理与监管，减少施工的失误与故障，从而保证输电线路施工的质量，从而促进整个电力工程质量的提升，保证其正常的工作与运行。

输电线路监理工作总结篇2

关键词：特高压输电线路；状态监测；技术研究

引言

自从上个世纪八十年代开始，我国的特高压技术就逐步进入开发阶段，并投入运营。特高压技术是一种前进的、高效的技术领域改革，就专家预测，到2018年，我国通过特高压输送线路可以为国家资源每年减少发电耗煤量1900万吨。不仅大大节约了燃煤成本，而且也有利于国家的资源节约型、环境友好型社会的实现。可以说，特高压输电对我国的生产建设具有重大的作用，因此，对特高压输电线路状态监测技术进行研究，实时监测，对我国的输电线路安全具有重大的意义。对特高压输电线路状态监测技术进行研究，我们可以从以下几个方面着手。

一、输电线路的覆冰在线监测

特高压线路的建设区域通常都是在环境比较恶劣，气候比较复杂的区域。而且这些区域的特高压输电线路通常都会出现线路导线的覆冰情况。对这种情况的预警和实时数据监测能够降低线路的病害事故。将线路的预警信息实时反馈到线路管理人员的信息处理库中，线路的管理对这些信息做到及时的处理，能够降低线路断线、倒塔等事故发生，促进特高压线路的线路输送安全。就目前的技术而言，处理输电线路的覆冰实时监测方式主要是传感器检测，这种方法是对高压输电线路的拉力进行实地测试。这种测试主要是将拉力的传感器安置到线路的绝缘串子上，对线路的受力程度和风速、风向以及空气周边的温度和湿度都进行数据收集，并通过装置传送到管理人员的高压线路监控中心。对这些数据进行分析，就能够起到线路的预警和监控效果。

二、输电线路导线在线监测

高压输电线路由于暴露在旷野之中，环境比较复杂，受到风力等各种因素的影响，因此非常容易损坏。对特高压输电线路状态监测技术进行研究是非常有必要的。输电线路的导线在线监测主要从以下几个方面进行。

1.微风振动监测

在特高压的输电线路架中，微风振动会对线路造成持久性的破坏。微风振动也是导致高压线路电线破损断裂的重要原因。对微风振动的加强研究，能够保障线路的安全稳定。主要方法是在输电线路上进行微风振动的监测。它的工作原理是导线和高压电线线夹的接触点会在微风的振动中产生曲振幅和振动的风速频率，通过对这些数据的收集，能够判断分析出线路周边的风速情况、气温变化以及风向变化。对这些数据进行总结、归纳得出高压电线的损伤程度和使用寿命，以便及时更换电线或者做出线路的安全维护。

2.高压线路的风偏在线监测

合理的风偏是在高压线路的规范范围之内，而较大的风偏则会对线路的安全以及高压塔楼的安全都造成了严重的安全隐患。所以说，对风偏的检测要有专业的在线检测系统处理。这种检测系统不仅能够对导线周围的风偏做到收集，详细记录瞬时风力和风压系数，而且，还能够对高压电线的放电故障点做到收集和排查。这些收集的数据都会技术会反馈到管理人员操作系统中。在监测中心对数据进行处理，能够更好的设计出高压线路的调整标准，以便延长线路的使用寿命。

3.导线舞动的在线监测

特高压输电线路运输距离很长，电线塔楼和塔楼之间的距离也较远。在风力以及其他的气候条件作用下，高压线路出现舞动是经常出现的。高压线路的舞动会导致很多问题的发生，比如说带动电线塔楼的不稳定，电线导线之间出现扭曲、缠绕，或者是发生电线短路情况，给人民的生产生活带来巨大的烦恼。所以说，对导线舞动加强观测和研究，是特高压输电线路状态监测技术研究的重要一部分。在高压线路的舞蹈检测仪安装之前，要对电线塔楼和塔楼之间的间距有一个了解，根据间距放置合理的舞动监测仪数量。舞动监测仪安装之后，会对三个方向的加速度进行信息的收集。监测中心根据数据的电线舞动规矩和舞动的半波数进行确认舞动的大小和危害程度。如果舞动的频率和幅度大于规定的阈值，监测中心则会立即发出信息预警，进行处理，确保线路安全。

三、输电线路绝缘子污秽监测

1.污秽度在线监测

特高压输电线路的建设一般都是长期工程，通电线路和塔楼建成之后通常都会长期使用。而长期使用必然会导致输电线路的绝缘子表面造成污秽，对它的污秽度进行测量是确保线路干净和输电畅通使用的重要保障。污秽度的在线监测一般使用的是停电监测的方法。它的监测原理是通过光场的分布、含盐分量分析和光纤传感器光能损耗进行检测。

2.泄漏电流在线监测

在特高压输电线路状态监测技术研究中，出现电流泄露也是经常出现的事情。这种电流的泄露危害很大，因此要加强检测力度。在监测绝缘子表面的电压情况时，一般都能够反馈出电流泄漏的情况。在电流的泄露检测中，使用信号的处理单元对电流泄露的数值进行测量和统计，将结果回馈到检测总站。之后，检测总站进行整条高压线路的数据电流分析，能够对绝缘子的积污状态有一个准确的评估。其实，导致电流泄露的因素有很多种，导线的盐密、绝缘子类型、污秽程度或者极端天气状况都会导致电流泄露。

四、结束语

特高压输电线路状态监测技术研究是一个总体的、系统工程，需要各个部门相互协调，电线线路的安装和维护人员做到安全、合乎规范的建设。在系统的监测平台上，也要对线路上的设备进行及时的安装，以及数据管理和信息的分享，促进监测技术的有效实行。对特高压输电线路状态监测技术进行研究，能够促进电线线路的及时维护，能够对线路的情况做到及时的掌握。而且，整个线路出现问题，能够做到信息预警和事故的排查，提高线路的抵御风险能力，为特高压输电线路的状态安全做到有效的保障。

参考文献:

[1]王晓希.特高压输电线路状态监测技术的应用[J].电网技术,2007,22:7-11.

[2]罗健斌.基于光纤传感技术的高压输电线路覆冰状态监测研究[D].华南理工大学,2013.

[3]陈海波,王成,李俊峰,王常飞,徐国庆.特高压输电线路在线监测技术的应用[J].电网技术,2009,10:55-58.

[4]刘泽洪.复合绝缘子使用现状及其在特高压输电线路中的应用前景[J].电网技术,2006,30(12):1-7.

输电线路监理工作总结篇3

关键词：电源设备； 监测装置； 故障报警； 实时在线监控

中图分类号： TN710?34； TP23 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2013）18?0044?04

0 引 言

大电流输出电源设备，如飞行器测控电源、激光器控制电源等，是控制系统的重要供电装置之一，输出有直流和交流电压，电源设备在使用时，由于输入电压大范围波动、输入相序错误、电源设备内部大功率器件烧蚀等因素，导致输出电压异常、接触器失灵、负载能力降低等故障[1]。而现有的故障检测设备均为单一参量的测试设备，检测设备台件数量多且均为人工手动测试[2?3]。基于上述原因，本文设计了一种基于嵌入式计算机的电源设备在线监测装置，实现主要参量的实时在线测试与监控，能够及时掌控大电流输出元器件的工作状况，对故障部件和系统进行实时故障报警，并实施应急处理等[4?9]。本装置是一种智能化、集成化的电源监控系统，通过在线测得的实际数据与预算值相比较，来达到过压、欠压、过流、相序错误、纹波超差等不同情况的故障报警，并且实时形成故障决策，以达到最短的时间内对故障进行有效处置，减小不必要的损失。

1 设计方案

本文以某型特种大电流输出直流电源设备为研究背景，该电源设备将三线380 V/50 Hz交流电，通过逆变器变换成自动稳压的直流电，输出电压25～55 V连续可调，输出额定电流260 A。监测系统主要由在线测试仪、若干转接电缆及测试软件等组成，系统总体构成框图如图1所示。

监测系统由硬件和软件构成[10]，硬件电路主要由在线测试仪和转接电缆。转接电缆根据控制仪器用电需求，转接插头座进行一对一的连接设计，用于设备之间的通讯等。在线测试仪由嵌入式计算机、各测量模块及监测模块组成，其中以PC104为核心的嵌入式计算机，辅以相应的控制及驱动电路实现小型化、智能化、通用化设计。各测量模块及监测模块作为测试仪的主要实现电路完成诸如三相交流监测、直流电压测试、非接触电流测试、频率测试、相序测试及纹波测试等功能。同时，选通控制电路、接口电路、调理电路等也包含于其中。作为整个系统的操作平台，测试仪通过键盘、触摸屏以及相关测试开关进行相应的操作，主要完成指令的收发、系统控制、测试结果的查询以及打印输出。软件主要用于信号测试、处理、判别、记录等。

2 电路设计

2.1 硬件电路选取

为了实现小型化、智能化设计，测试仪以PC104嵌入式计算机为核心。嵌入式PC104计算机选用PCM?3362N6S主板，该系统采用独特的子层叠总线结构，与PC机软件、硬件完全兼容，因此可以利用现有的较丰富和成熟的软件硬件开发、设计工具等资源。。

为了实现电源输出多个参量的测量，就需要选择数据采集板，选择PCM?3718作为测试仪的数据采集板，其采样速率可以达到100 kHz，数据的传输模式可以是中断传输方式也可以采用DMA传输方式。DMA传输方式不通过CPU直接传输到内存中，实现了较快的数据传送，它具有16路单端或8路的差分模拟量输入通道，具有16位A/D转换器以及计数器/定时器功能。

实际设计中，I/O控制信号多，显然仅仅依靠CPU板的I/O端口是不够的，因此需要扩展I/O端口，系统选用PCM?3724的数字I/O板结合部分片选电路实现I/O端口扩展。

为了简化操作难度，系统绝大部分操作都将通过触摸屏实现。触摸屏系统选用电阻式USB接口的触摸屏，尺寸大小为12.1"，能够支持800×600全彩色显示，支持多种接口显示模式。

为了精确的测量直流电源的纹波，选用了ART8011的示波器卡，具有12位的采集精度和100 MHz的采集速度。

2.2 纹波监测电路

纹波是叠加在直流信号上的交流干扰信号，是电源测试中的一个很重要的标准。尤其是作特殊用途的电源，纹波则是其致命要害之一。所以，电源纹波的监测就显得极为重要。在额定输出电压和负载电流下，输出电压的纹波（包括噪声）的绝对值的大小，通常以峰?峰值或有效值表示。电压信号测量法测量纹波是指用示波器。直接利用ART8011的示波器卡测量叠加在输出直流电压上的交流纹波电压信号，整个测试的过程中，通过软件控制，并实时将数据传输到嵌入计算机进行处理。

2.3 电压监测电路

电压监测电路采用并联测压法设计，将测试电路和负载并联的方法来对地面电源输出电压进行测量，如图2所示。

图中U0为测试电源电压；RS为电源内阻；Rf为负载阻抗；Rc为测压电路阻抗；I0为主回路电流；If为负载回路电流；Ic为测压回路电流。其中Rc采用高阻抗，将测压回路电流Ic限制为毫安级，而负载回路电流If为几安至几十安，因此该并联测压法对负载电路的影响很小。

2.4 电流监测电路

非接触测流法不同于传统的交流非接触式测流，直流非接触式测流采用霍尔效应原理，直接检测变压器铁心内磁通强度，通过载流导体产生的磁场强度，在直流探头内一个半导体芯片上传感产生涡流感应。这个微型半导体放在磁场（B）右角时，同时会产生一个电流（Id），在此半导体上会产生电压（Vh），这个电压称为霍尔电压，工作原理如图3所示。

当连续产生霍尔驱动电流（Id）时，磁场（B）直接等比例在半导体上形成电流，这样电流以霍尔输出电压（Vh）表示。首先，霍尔电压不仅由反相磁场确定，而且由它的强度确定，这样它就可以用于直流电流测量；其次当导体流过的电流改变时，磁场强度也随之改变，并且这种变化为随机动态反应，而且复杂的交流波形也可同时被捕获和测量，并且具有较高的精度和较低的相位偏移。

非接触式测流探头基本结构按图4所示装配，霍尔器件嵌入铁芯用于将测量中的直流电流成份调理成直流电压输出。通过有针对性的调理电路设计，使得系统具有较好的线性输出和温度补偿网络，具有高精度线性输出。霍尔效应电流传感器CS300E的测量范围可高达600 A电流。这种方法测量电流直观简便。

2.5 相序监测和自动校正电路

高精密的特种直流大功率稳压电源对三相输入工频的相序有很高的要求，当三相输入的相序因某种原因出现错误时，有可能导致控制系统仪器和测控设备的损坏，因此必须设计电路对相序进行检测和校正。

在多相系统中，各相依其先后到达最大值（以正半波为准）的次序，按相排序，称为相序。

在三相交流系统中，按规定用大写英文字母“A”“B”“C” 来标记以区分三相；当三相交流电到达最大值（以正半波为准）的排列次序是A，B，C时，称为正相序；如排列次序A，C，B，则称为负相序。

设计基于双极晶体管的相序检测电路如图5所示。图中因三相电源的A相和B相分别接至a和b两端时，晶体管BG截止，所以电压继电器KV不动作；当三相电源相序接反时，即三相电源的A相接至a端，而C相接至b端，此时晶体管BG导通，电压继电器KV吸合动作，给出开关量信号并输入到嵌入式计算机进行处理。

下面设计基于双极型晶体管的相序自动矫正电路。根据图5所示的相序检测器构成的相序自动矫正电路如图6所示。其工作原理是：首先合上刀开关QS，则控制变压器T1的初级回路通电，它提供电控部分各交流接触器线包工作所需电源，此时交流接触器KM吸合，其主触头KM闭合，负载启动运转。当三相电源的A，B相分别接至相序指示器的a和b两端、零线接至d端时，相序指示器中晶体管BG截止，所以电压继电器KV不动作，其常闭触头K1和K3闭合将负载电源接通，使其正常工作；当三相电源相序接反时，即三相电源的A相接至a端，而C相接至b端，此时晶体管BG导通，电压继电器KV吸合动作，其常闭触头K1和K3断开，常开触头K2和K4闭合，使负载的三相电源相序保持不变。

3 软件设计

测试软件主要完成包括指令的发送、数据的采集、测试结果处理判别在内的系统总体控制；完成电源设备主要参量的在线实时监控；完成测试结果的分析判断、显示、打印；标示不合格的监测结果，存储在数据库中，以供查询等功能。出于人机交互界面考虑，选择Windows 2000操作系统作为测试软件开发环境，采用可视化编程技术，选用Delphi 7.0作为系统软件开发平台。

在软件编写上主要采用模块化设计思想，测试系统软件结构如图7所示，测试应用软件由测试程序和数据库文件构成。

测试系统总体流程如图8所示。

通过Delphi支持的数据库ADO组件访问本地的数据库Access来实现测试结果的数字化管理，可以实现测试结果的查询、综合比较、判断、处理等。

4 试验验证

将监测装置按照连接关系接入电源设备系统， 在常温条件下按要求进行输入缺相及相序、电源的纹波、输出电流电压等功能检查。

首先进行了三相电的缺相和反相的检查，并利用相序表进行对比测试，判断结果如表1所示。

其次，对直流电源设备进行纹波测试，利用示波器（Tektronix TPS2012）进行对比测量。由于本系统采用高精度的示波器卡进行数据的采集，测试纹波的精度与示波器相比。纹波测试结果如表2所示。

再次，对电源设备输出的电压测试，并用安捷伦六位半数字万用表（3440A）对比测量，然后把监测装置测试的值与数字万用表测得值进行对比，测试结果如表3所示。

5 结 语

通过采用嵌入式技术，按照集成化、小型化、总线化、标准化和自动化的设计原则，设计的在线监测装置，对于大电流输出电源设备，实现了的大范围的电压和电流的在线高精度监测，实现了纹波、相序等的实时监测。监测装置具有集成化程度高、抗干扰能力强、测量精度高、使用简单方便等特点。充分利用了PC104嵌入计算机的特性，较好实现了实时在线监测电源设备各参量的变化，解决了原检测设备台件多、自动化程度低等问题。通过采用高精度的信号转换电路和软件精确控制，电压测量精度提高到3 mV，大电流测量精度提高到0.4 A。通过采用先进的示波器集成电路板，对输入信号进行高精度、高频率采集，并对采集的信号实行多线程并行处理，纹波测量精度提高到1 mV。同时还实现了电源故障分级预警、测试数据自动处理、测试结果智能管理和故障特征实时预报功能。

参考文献

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[3] 张大波.嵌入式系统原理设计与应用[M].北京：机械工业出版社，2010.

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输电线路监理工作总结篇4

关键字：高速公路；工程电力；监控系统

随着计算机技术和网络通讯技术的快速发展，机电工程电力监控系统也随之发展起来了。这些年，各省高速公路联网收费工作不断地加强，对道路建筑要求也提高了，从而对电力保障的要求也越来越高，收费站电力监控系统的建设引起了很多建设单位的高度重视，从而将工程电力监控系统不断地完善，规模不断地扩大。高速公路电力系统能够稳定地运行，将成为保障高速公路安全运营的一个首要环节。

一、工程电力监控系统的功能

1、遥信、遥测和遥控

现场控制网络通过光纤输送到控制中心中，又再一次由数据库储存起来。工作人员只要守着工作站的监控系统，就能一目了然地清楚地看到设备的运行情况以及电量趋势曲线的历史数据打印显现出来，都是通过监控系统的图表看出的，高速公路如有设备故障和潮流越限，它都会警报的。现场的各种电力设备和供电设备的开关都是由机电工程电力监控系统的遥控控制的。通过一些检测设备的数据，从而能够得到更多的保护，如实现过流保护、速断保护、重合闸等等。

2、 对数据进行处理的功能

数据处理功能由遥控检测数据处理、事件记录处理、各种数据整理；各种趋势曲线生成的情况、设备操作的异常情况；原先的文档归类归档整理保存等。历史数据库管理系统由工作人员经常性在某个时间段或周期内将准确地数据重新储存到原始的数据库中，从而能够使交换和传输这两个功能被实现。

二、系统组成

通信、收费、监控设施的用电是产生高速公路供配电系统长期出现负荷的主要原因；场区用电如管养设施、服务设施、收费站等；都是由当地电网和地理位置条件的限制和受控的，由分散独立的设置作为路段的变配电，同时又准备了临时使用的备用电源来供负荷电的可靠性。用分布式设计，通过网络控制技术和网络通信技术来组网，从而使网络综合自动化供配电的实现。构成现场子网采用通信网关，它都分部在设备相对较集中的地方。通过其他多个系统来构成整个机电工程电力监控的系统。

1、 系统组成的体系结构

在高速公路上，由分层分布式系统结构来作为电力监控系统，站控层网络和间隔层网络是根据监控系统功能来划分的，骨干网通过太网组成，从而使系统在通信时的实时性和抗干扰性得到充分的保证。现场都是通过总线组网形成的，使得网络数据的传输，达到很高地效率、很高地速率，整个网络的正常持续地运行都不被其他智能测控节点的临时故障带来影响。ICU是现场数据采集和控制设备，ICU都是通过传感器信号输送的。ICU单元都是自带 CPU，它采集信号周期很短，为了使通信时不误码率，所以，在通信中要及时短祯输送。由智能通信控制器RTU相连来构成ICU，它也是由数据的双向输送来实现。

（1）综合自动化系统―总线型结构

各种检测控制装置以及单元都是挂立在一条总线上的，以基带

形式进行串行传递的公用总线上的信息，它的输送方向都是由一个开始点向两端逐步地扩散出来，就像收音机射出信息的那样，这就是总线结构，也可以称它为广播式计算机网络。现以一个案例来说明：山西晋侯高速公路变配电监控系统，它是一个典型的总线型网络系统。位于翼城收费管理监控中心内的一套监控主站，它是工作人员特对其工程设置的。由于监控采集设备和通信设备输送给监控主站都是子站所监控的设备的数据；经过处理、组态后，所有的数据都被监控主站所接收，并能够及时地显示在系统地显示器上。监控管理层与数据集中层之间都是由光纤和以太网总线方式互相联接在一起的。从而能够使设备终端层实现全能自动化，这也是其工程最终的目的。通讯协议或数据转发的方式都是由系统定制的，从而使变电站所有带通讯接口的设备联网(如ABB的SPA卜140C) 能够全面地实现。

三、高速公路道路建筑

在高速公路道路建筑中，不能在建筑征用土地上修建房屋跟道路无关地建筑物。由以下几方面来介绍：（1）高速公路的路堤与排水沟的两侧要余留一些作为建筑用地；在条件允许下，对道路建筑扩大适当地范围。（2）在道路建设中，有些土地要进行挖和填，所以，对道路建设需要很多的土地。对于道路经常性的填筑和养护也需要一定的土地。一般高速公路道路建筑如有问题都可以通过电力系统来传输的。所以，道路地建筑和电力监控系统联系在一起的。

四、对高速公路系统建设的重要性

工程电力监控系统在高速公路中起到了很大的作用，但是却被有关人员忽略了。对所有路面的交通情况以及天气变化信息收集、处理都是由监控系统控制的；但实际上，机电工程电力监控系统是监控系统不可缺少的，它们紧密联系在一起。高速公路收费系统能够持续正常地运行，前提是能够更好地建立机电工程电力监控系统，联网收费在高速公路中展开了，工作人员对系统运行地稳定性要求非常地高。要想高速公路收费系统正常运行得以保证，前提是供电系统得到保证。如果高速公路临时出现停电，收费站里的收费系统有专用uPS可以保证几十分钟的供电，虽然可以应急，但一旦超过时限就无法得到恢复。没有自动切换启动地柴油发电机是临时备用的，收费站的电量全部耗尽，将导致所有的系统被瘫痪，无法工作，更加影响到整个联网系统。此外，高速公路沿线电缆经常性地被盗 ，这种情况地出现是目前最严重的，如果把机电工程电力监控系统建成了，就能够更好地监控全线的外场设备。如有发现偷窃电缆者，机电工程电力监控系统马上发出异常地警报。总之，在高速公路监控系统中，机电工程电力监控系统是不可缺一的。

五、系统发展趋势

随着社会主义地发展，计算机应用技术和通信技术也随之发展起来了，借助于高速公路内部独立的通信系统，对收费站以及隧道电站供电系统的各种电压等设备正常地运行，并进行监控和管理都是通过变电所综合自动化系统来体现的。因此，我们可以通过一些自动化、多媒体设备、先进地通信技术设备将变电站的图片、声音向调度中心和集控站引进，可以一目了茫，也能够听到“远方值班、巡检”。

在运行中，变电站可能出现无法预料的危险情况， 从而使图像在监控系统起到很大地作用，它为变电站在设备上减少了损失。所以，变电站设备能够正常稳定地运行，是变电站无人值守的重要保证。

六、结论

输电线路监理工作总结篇5

在一些特殊场所,比如核电站、核潜艇、核医疗或者某些辐射研究所等地,均可能产生危害人身安全的辐射。因使用人工现场测量核辐射将对操作人员造成某些不可预料的伤害,进而可能造成严重的后果。因此,设计出一套具有无线通信功能的核辐射监测仪器[1]具有重要意义。本文提出将基于nRF905的无线通信技术应用到低功耗γ剂量率监测仪中的设计方案,该方案中的监测仪装置可让工作人员无须进入核辐射现场就可以把危险区域的γ辐射剂量率准确无误地传送至安全区域,使得γ辐射能得到实时监测,本设计方案不仅可以用来无线传送γ信号,通过适当的技术改造也可运用于其他核仪器当中,以解决其中远距离的无线通讯问题。 1　系统概述 系统的整体结构示意图如图1所示。整个系统主要由一个总机和多个γ剂量率无线监测终端[2]构成。这些终端分布在各个检测场所,并预先给总机和终端机分配唯一的通信地址,当总机需要读取某一终端的检测数据时,总机可配置好终端的通信地址,再通过nRF905的SPI接口把读取检测数据的命令发射出去,终端设备检测到该载波信号后进行地址匹配处理,如果分析出该地址数据包与终端本身地址相匹配,那么终端设备将立刻发送检测数据给总机;而总机接收到与自身地址相匹配的数据信号后,通过预置软件提取出有用的核数据信号,从而实现了γ辐射的实时数据监测。 2　硬件设计 本设计以美国TI公司的MSP430F149为系统核心控制器,并用挪威NordicVLSI公司的nRF905芯片完成γ剂量率监测仪的无线通信功能。系统的硬件配置如图2所示。由GM管探头输出并经核信号处理电路处理的脉冲信号值,经过终端处MCU的定时器计算,再用软件处理该值,从而可得知当前环境中的γ剂量率,接着终端仪器再通过nRF905把该剂量率结果以无线方式传送给总机。总机预置软件处理完测量结果后,配合液晶显示单元把测量结果显示出来。总机键盘可通过无线的方式设置各终端测量参数。为了实现仪器的便携特征,整个系统采用两节五号电池供电,特使用DC-DC升压模块把五号电池电压升压为3.3V和5V以供MSP430F149、核信号测量电路以及nRF905使用。该仪器体积小,功耗低,携带方便。 2.1　无线传控部分 本文设计的γ剂量率监测仪所包含的总机和监测终端都含有无线传控电路,并且使用相同的主控器MSP430F149和无线数传芯片nRF905,无线传控电路如图3所示。 主控芯片MSP430F149为TI公司的超低功耗16位微控器,使用电池仍可长时间工作,由于其16位体系结构以及16位的CPU集成寄存器和常数发生器,可使该系列微控器实现代码效率最大化。硬件资源包括两个16位定时器、两个通用串行同步/异步通信接口、48个GPIO口、60K的闪速存储器和2K的RAM,具备足够的硬件资源以供本系统使用。 nRF905是NordicVLSI公司推出的一款32脚封装无线收发芯片,供电电压为1.9V至3.6V,可工作于433/868/915MHz三个频道(工业、科学和医学),能自动处理字头和CRC(循环冗余码校验),该芯片具备低功耗、高抗干扰能力的优点,适用于遥感、遥测、无线抄表和无线工业参数传输等领域。 微处理器通过SPI(serialperipheralinterface)总线技术与nRF905通信。SPI通信主要由CSN,SI-MO,SOMI,UCLK这四根控制信号线完成,易于操作。nRF905不会执行任何一条指令直到CSN数据线上电平由高状态向低状态转换,当CSN信号为低电平时,nRF905开始处理主控器给它的命令信号;当微处理器提供时钟UCLK时,nRF905可利用这一时钟信号通过SIMO和SOMI完成与主控器之间的数据交流。为达到便携式仪器低功耗要求,项目特别应用了nRF905的各种低功耗模式,以降低整个系统的功耗。通过控制nRF905的三根工作方式控制线(Pwr_Up、Trx_Ce和Tx_En),可让仪器在不传输数据时处在低功耗状态,只有在传接数据时才启动数传芯片,这样可有效地传送γ剂量率监测结果并尽可能地延长系统电池使用寿命。查阅表1可确定数传芯片工作在何种工作方式之下。 2.2　电源升压部分 MSP430F149和nRF905工作在3.3V电压时工作性能达到最优,而在本设计中采用两节五号电池供电,为实现这一性能指标,设计选用MAX1676作为DCDC升压模块的主芯片,把干电池的电压升压为3.3V。该部分的电路如图4所示。 对于GM管探头所需高压,设计中选用惠达电子公司生产的可调高压直流电源模块,该模块使用5V直流供电系统,可输出0至500V的可调高压。 主控芯片MSP430F149通过控制数模转换芯片MAX5821的输出电压,进而调控高压模块输出GM管所需高压值,该部分电路如图5所示。高压模块电路使用的5V电源,同样采用MAX1676升压芯片来进行升压操作,设计时只需将3.3V电源升压电路略加改动即可,此部分电路设计可参考美信公司的数据手册。 3　软件设计 3.1　总机软件部分 总机处MSP430F149通过nRF905的无线数传功能,实现接收核探头检测数据和发送控制命令给终端机的功能。工作人员可通过总机键盘对探头参数进行设定,而12864液晶显示单元作为人机界面把检测数据实时地显示出来。该部分流程如图6所示。系统开始工作后,总机实时地接收终端设备13416期刘　冲,等:无线通信技术在低功耗γ剂量率监测仪中的应用　的检测数据,并作相应的计算处理,当γ剂量率超出正常水平时发出声光报警,提示工作人员采取一定的处理措施。 3.2　终端软件部分 GM管探头用于检测现场环境当中的γ射线,并将该射线转换成脉冲信号输出,再经核信号调理电路处理成电脉冲;终端机主控器接收并计算该电脉冲,并把脉冲数送至nRF905发送给总机。该部分流程如图7所示。由于将仪器安装在现场时需要进行仪器的调试操作,所以为终端部分也配置了液晶显示模块,用来显示一些基本的调试参数。#p#分页标题#e# 实验测试仪器整机完成后,对仪器功耗进行了相应的测试实验。当监测仪处在未发送或未接收无线数据时,整机工作电流为2.97mA;当启动无线接收功能后电流变为12.53mA,而启动无线发送功能后电流为10.32mA。由于无线接收和发送时间相当,且SPI总线波特率为9600Bi,t所以发送一帧10字节的8位二进制数据时间为8.3ms,可得出1s内仪器消耗平均电流为I=I1(1-T1)+I2T1=2.97×(1-0.0083)+11.425×0.0083=3.03mA。 这里I代表1s内仪器消耗的平均电流,I1、I2分别代表仪器未使用无线功能和使用无线收发功能时消耗的电流,T1代表无线芯片发送一帧数据消耗的时间。通过以上分析可以看出监测仪功耗低于5mA,完全实现了低功耗目标。 使用GM管探头对137Cs标准源测量的辐射信号,测得终端机和不同距离下总机的监测数据,以及将终端机放置在室内的情况下,室外总机在有障碍物时接收到的监测数据。仪器调试结果表明终端机能较好地测量核辐射信号,且总机在有障碍物和空旷处准确接收无线信号距离分别为60m和260m,部分测试数据记录于表2。(试验预设参数:零点取0.0;放大系数取1.0;校正因子取1.0)5　结论本文所提供的基于nRF905的低功耗无线γ计量率监测仪功耗低,设计电路简单,仪器成型后经反复调试功能已达要求,长时间工作无故障,无线数据传输稳定,整个仪器完全能满足γ剂量率的中远距无线监测的要求。

输电线路监理工作总结篇6

关键词：输电线路：安全运行：三集五大：安全培训： 状态巡检：

中图分类号：TM77 文献标识码： A

前言：招远供电公司截止2013年12月底，公司在运行35KV及以上电压等级架空线路共计51回，长度430.374km 其中 110KV 线路 18回 长度 196.16km，35KV线路33回长度 234.214km 。

一：安全管理主要内容和做法

1：成立安全生产管理指挥系统：即线路运行系统、线路检修系统、技术管理系统、计算机管理系统、教育培训系统。通过国网公司班组管理平台、山东电力集团公司PMS系统、GIS系统、OMS系统，对线路管理班组的运行、检修进行全方位管理。

2：成立运维检修部检修建设工区安全监督和安全保证小组。安全监督由运维检修部、建设工区主任、副主任、班组长组成。班组长对工区分管副主任负责，班组成员对班组长负责。在安全保证小组中，主任保班长，班组长、安全员保班组成员。班组安全员将安全情况在班组建设平台、PMS中报工区安全员进行综合管理。并对整个工作进行安全分析和考核，所有安全资料均作为班组及个人年终考核内容。

在运行、检修工作中，由分管副主任将各项工作任务分解到运行、检修专责人（班组长），并有专责人制定“三大措施、施工方案、作业指导书卡”，同时将工作任务分配给工作负责人。运行、检修班组在每次工作前编制更详细的安全措施、危险点分析、预控措施。在实际工作中实行“到位监督”，填写“到位监督卡”。工作结束后，检修、运行人员填写作业卡（包括检修卡、缺陷报告单、巡线报告及工作安全情况），输入计算机台帐。要求对每基杆塔、每条线路都必须有完整记录，并把它作为检修、运行人员考核依据。通过这项管理，可以全面掌握输电线路运行和检修的动态，及时的规范及控制各项费用、材料支出。

3：以设备完好为主的输电线路运行管理：运行人员将巡线中发现的隐患、缺陷，通过隐患缺陷系统输入计算机，形成缺陷报告单上报，并组织运行人员进行缺陷分析。结合缺陷等级，提出缺陷处理意见及线路停电计划，报运维检修部。停电计划批准后，安排专责人组织消缺。工作完成后，班组将进行情况通过现场作业卡输入计算机，报运维检修部。由运维检修部组织人员进行验收。

线路巡视必须做到：

（1）对运行人员要加强责任心和事业心教育，强调现场巡视的重要性，坚持以线路设备为巡视主体。在实际工作中实行分项缺陷与奖励挂钩，对发现缺陷，尤其是重大缺陷的巡视人员进行物质奖励和精神奖励。对线路设备实行“专线专责制度”，要求巡视人员不仅要认真巡视，做好巡视记录，还要核对线路设备台帐，掌握线路设备的技术参数、老化锈蚀程度、污秽状况、全线处理情况、周围环境对线路设备的影响及围绕设备的一切管理信息。台帐管理人员要对巡视人员提供的数据进行有序统计，作为进行了解线路设备状况、制定线路大修计划有利参考。

（2）为了防止输电线路外力破坏，开展输电线路三级护线活动，采用新技术如输电线路铁塔采出安装防盗器和视频监控装置等对输电线路及铁塔进行监控。要求运行人员开展定期巡视、夜间巡视、故障巡视、特除巡视、监察性巡视为一体的综合巡视，防盗系统装置24小时监控，一旦发现情况立即进行现场处置。同时，采用GBS定位系统、PDA巡视系统或采出“挂缺陷牌”方法，对运行人员进行不定期考核，以提高线路巡视质量。

4：以检修质量为中心的输电线路检修管理：检修与运行密切相关。在线路运行班将缺陷录于计算机后，工区、运维检修部审核，编制工作计划，停电计划。安排线路班根据缺陷等级进行检修。开展检修工作危险点查找和预控，对施工中存在的危险因素逐一进行排查，并提出相应的预控措施。在此基础上，编制一套规范输电线路检修工作程序：项目建议书、开竣工报告、施工技术规范、三大措施、作业指导书卡、危险点分析及预控措施、工作票、开工会、收工会、到位监督卡、不违章承诺书、检修现场确认表、四张照片、检修工艺标准、检修工作总结。工作中对管理人员、工作负责人、工作监护人的行为进行了严格规范。

5：生产技术资料管理必须以信息技术为基础：班组专门对输电线路图纸、设备台帐、工作标准、规章制度、文件及专业书籍进行全面管理。将其他部门、班组、个人、手中的零散资料收集起来，分类存档管理，使班组资料管理从混乱无序到整洁有序。为了确保输电线路设备资料准确，要求运行人员线路巡视时，对照现场核对台帐中设备资料。在计算机管理基础上，实行台帐档案盒管理。对综合管理、安全管理、专业管理、上级文件、教育培训、师徒合同、安全简报、安全隐患整改通知书、QC活动开展记录、班组建设等资料实行计算机及资料盒管理，随时可查阅到相关资料。

6：以全员培训的教育培训管理；为了提高全体员工的业务素质和技术技能水平，确保规范管理，推进创新，适应三集五大新形势的要求，检修建设工区线路运行班每年都要进行岗位技术技能培训，每月都对班组成员进行安全教育和业务培训，通过技术讲座、技术问答、事故预想、现场实训等方式，内容涵盖安全知识、岗位教育、职业道德、法律法规、输电线路基础知识、安全工器具使用保养和维护线路操作、工作岗位危险点及预控措施、应急事故抢修、相关等多方面知识。开展系统化教育培训，选拔技术人员参加电力系统专业技术和管理强化学习，组织开展各种技能培训和专业技能大比武。

为了保证全年培训计划全面落实，每月都对班组安全培训工作开展情况进行总结，对班组培训效果进行考核，对考核较差的进行再培训，不放过一个空白点。提出“三根据”的教育理念：根据工作计划开展教育培训，根据安全情况开展教育培训，根据职工技术素质开展教育培训。改变过去教育培训无计划、无针对性的弱点，使教育培训工作取得实效。

二 输电线路安全运行管理的保证措施

1：实行输电线路检修工作运行跟踪制度：实行输电线路检修工作运行跟踪制度，加强检修和运行之间联系，填补因联系不到位而产生的管理真空。

2：推行输电线路运行检修工作质量联保制度：检修工作质量必须有2年保证期，由于实行线路运行人员跟踪验收制度，验收人员承担质量连带责任，如因检修质量问题造成事故或缺陷，验收人员也将受到处罚。由于关系到自身利益，检修人员工作质量得以提高，验收人员也抛开人情、面子，加大了监督、验收力度。确立了线路运行以设备为中心。线路检修以质量为中心，线路管理以安全生产为生命线的工作原则。

三 开展输电线路状态巡视状态检修管理

当前输电设备运行单位对所辖线路多采用定期巡视检修的固有模式，随着经济的快速发展及电网规模的逐渐扩大，完成周期性固定巡视检修任务负担较重，，导致现场巡视检修人员工作严重超负荷，缺陷信息的收集滞后及处理的不及时等问题凸显，给输电设备及电网的安全运行带来风险，依据《架空送电线路运行规程》进行输电线路新的巡视检修管理模式-状态巡视检修。

1 设备基础资料的收集整理： 输电设备基础资料是否完备、准确是实现状态巡视检修的前提条件。对输电线路数据进行全面统计、分析后找出隐患发生的规律和特点，纳入到状态巡视检修资料中。

2 设备状态评价分析：根据输变电设备状态诊断相关导则，以线路为单元从基础、杆塔、导地线、绝缘子、金具、接地装置、附属设施、通道环境8个部分分别进行输电线路设备状态定量打分评价，结合状态检修中对线路进行状态评价的结果，将线路运行状态分为4类，即：正常状态、注意状态、异常状态、严重状态，编制班组输电设备状态评价报告，做为实施状态巡视检修基本依据。

3设备区段划分及分类准确划分线路的状态区段，是状态巡视检修工作的核心。

《输变电设备状态评价导则―架空输电线路》中对线路状态的评价主要是设备本体的评价，通过对线路上各电力设备状态量进行打分汇总，从而把线路的状态分为：正常状态、注意状态、异常状态和严重状态。

4 制定线路巡视检修周期利用状态巡视检修设备区段划分表，对经过设备区段划分的线路，主要依据dl/t741-2010《架空送电线路运行规程》6.4条的规定结合实际运行经验进行周期确定。

四 输电线路安全生产管理实施效果

（1）提升了输电线路规范化管理水平。通过三集五大体系健全和建立各项完善制度，使管理工作逐步走上正轨，促进了班组成员遵纪守法的风气建立，在实际工作中各种违章现象大为减小。

（2）促进了生产技术的进步。通过加强管理及多方位的全员教育培训，提高班组成员综合素质，特别通过小革新、小发明，促进了生产技术的进步，在工器具革新，QC成果方面多次获奖 。

（3）保证了输电设备安全稳定运行。通过加强管理，输电设备全年安全运行，没有发生设备责任事故

（4）提高班组成员的素质。由于班组成员学习技术的多了，吵架斗殴没有了；遵章守纪的多了，习惯性违章小了；从而提高了班组安全生产、检修质量和职工技能水平。运行人员巡视质量也普遍提高，多次发现输电线路重大、危及缺陷，并及时汇报、妥善处理，避免多起可能发生的事故，有效保障输电线路的安全运行。

（5）获得了显著的社会效益和经济效益。班组安全情况良好，输电设备质量提高，大大降低了因输电线路事故造成大面积停电的几率。

四、结束语

输电线路监理工作总结篇7

（武钢工程技术集团计控公司 湖北 武汉 430080）

摘 要：针对加热炉点火器设备分散，距离操作室较远的特点，设计一套基于GPRS的加热炉点火器远程监控系统。重点介绍了监控中心的软硬件设计。监控中心通过RS485通讯与各点火器交换数据，使用SIM900模块通过GPRS网络与Internet建立连接。最终实现底层点火器与Web客户端的数据交换，达到对加热炉点火器无线远程监控的目的。

关键词 ：点火器；RS485；SIM900；GPRS；远程监控

中图分类号：TP277 文献标识码：A doi：10．3969／j．issn．1665－2272．2015．10．041

收稿日期：2015－03－16

在国内外冶金行业领域，由于加热炉温有较高的温控精度要求，并且需按一定的规律进行升温、保温等，所以各冶金企业都会使用点火器来精确控制其加热炉温度。点火器按生产工艺要求，人为控制其工作方式。由于点火器分布于加热炉区各段，设备分散，并且有时距离操作室较远，需要铺设的电缆较长，同时还需要考虑现场的实际情况来施工，所以给点火器的安装和后期改造以及维护工作带来不便，并且成本较高。随着网络技术的发展，加热炉点火器的远程监控已经成为一种趋势。通过远程监控，技术人员无须亲临现场或恶劣的环境就可以监视并控制加热炉点火器的运行状态和采集各种参数，使操作人员“虚拟”地出现在许多监控地点，实现对点火器的远程监控。利用现有的GPRS网络资源，可节约远程监控网络构架成本，充分展现GPRS在远程监控应用中的优越性。

1 系统总体结构设计

在基于GPRS的加热炉点火器远程监控系统设计中，整个系统的结构方式如图1所示。

加热炉点火器工作方式、火焰信号和报警数据通过RS485通讯和数据处理单元交换数据，数据处理单元由SIM900模块通过GPRS无线网络连接到Internet数据服务器，授权用户通过Web浏览器登陆数据中心最终完成与底层点火器的数据交换。GPRS通讯单元采用SIMCOM公司推出的SIM900模块，该模块内嵌TCP／IP协议。数据处理单元采用高性能单片机C8051F340，C8051F340拥有两个串口UART0和UART1，其中UART0通过485通讯与各加热炉点火器交换数据，UART1与各SIM900模块相连。C8051F340通过UART1使用AT指令控制SIM900模块，以实现模块的网络登录以及数据的发送与接收。

2 加热炉点火器介绍

加热炉点火器是本系统的监控对象。加热炉点火控制器一般都由点火变压器；火焰探测器、温度传感器；空气阀、煤气阀等组成。详见图2加热炉点火器功能图。由于不同加热炉对炉内温度有不同的要求，具体表现在点火及开阀时间有的不同，这些都由客户端操作人员通过选择点火器的工作方式来满足不同的生产工艺要求。

3 监控中心硬件设计

数据处理单元负责把客户端命令发送给点火控制器，以及由SIM900模块经GPRS网络把火焰信号和报警信号发送给客户端。

3．1 监控中心总体方案设计

监控中心总体设计技术方案如图3所示。C8051F340是整个系统的核心部分，包括RS232接口电路、RS485接口电路、SIM900 GPRS模块、电源电路、地址码设定电路、键盘电路和显示屏电路。C8051F340负责系统的运行、信息数据的处理，以及与外部扩展单元的通信，并完成与各个模块的接口和通信工作。

3．2 部分关键电路设计

3．2．1 RS485接口电路

RS485接口电路如图4所示。把C8051F340串口0设置为异步通讯口，外接SN65ALS176D芯片转换成485总线信号，为了实现总线与单片机系统的隔离，在单片机和SN65ALS176D之间采用光耦隔离。考虑到现场各种形式的干扰源，在485总线的输出端采用稳压管组成吸收回路。在SN65ALS176D的485信号输出端串联两个电阻，这样总线上的分机硬件故障就不会使整个总线的通讯受到影响。由于485通讯载体是双绞线，它的特性阻抗是120Ω左右，所以在485网络传输线的始端和末端接1只120Ω的电阻，以减少线路传输信号的反射。

3．2．2 SIM900模块的电源电路

SIM900模块采用3．4－4．5V的单电源供电，在一些情况下，信号传输的猝发会导致电压跌落，这时电流损耗的峰值会达到2A，因此，电源必须提供到足够2A的电流。同时，为了增强电源工作的稳定性，在输入端和输出端分别增加电容，布线的时候电容要离VBAT足够近，电源线尽量宽，足够短。图5为SIM900模块的参考电源电路。输出电压（VBAT）为4V。

3．2．3 SIM900模块的串口通信电路

SIM900模块的串口引脚定义如表1所示。

C8051F340和SIM900模块串口都采用全双工工作模式。根据传统的DCE－DTE连接方式，C8051F340和SIM900模块的串口连接如图6所示。

3．2．4 SIM900模块SIM卡电路

SIM300模块支持外扩SIM 卡，SIM卡的接口电平由模块内电压稳压器提供，正常电压值为2．8V或1．8V，模块自动检测和匹配电压适应SIM卡类型。复位后，所有引脚输出低电平。SIM卡接口引脚定义如表2所示。

按是否需使用SIM＿PRESENCE引脚来检测SIM卡存在，可分为6脚的SIM卡电路和8脚的SIM卡电路，该系统使用6脚的SIM卡，不使用SIMPRESENCE引脚，故将其悬空或接地。图7为SIM卡接口电路，为了保护SIM卡，使用SMF05C做静电保护。在I／O口串入22Ω的电阻用于匹配模块和SIM卡之间的阻抗，在PCB布线时，SIM卡的电路器件应该靠近SIM卡座。对于6引脚卡座，使用Amphenol C707 100M006 512 2型号卡座。

4 监控单元软件设计

4．1 SIM900模块的网络连接

C8051F340通过串口1向SIM900模块发送AT指令控制SIM900模块进行Internet连接。从而与服务器建立TCP／IP连接，实现数据的传输。本系统用到的AT指令如表3所示。

SIM900模块接入Internet进行TCP／IP连接的程序流程图如图8所示。

4．2 SIM900模块数据接收和发送程序设计

利用SIM900模块发送和接收数据是C8051F340单片机通过串口发送AT指令来操控。在发送数据的过程中，每次发送数据要先检查网络是否连接正常，如果网络没有连接，要先连接网络。然后执行发送数据操作，发送数据流程图如图9所示。如果SIM900有数据发送过来，首先单片机会发送一个接收数据长度指令，收到应答后就可以读取串口缓存器内的数据。数据接收程序流程图如图10所示。

4．3 数据处理单元主程序设计

数据处理单元的主要任务是采集点火器数据，接收Web客户端的命令数据，最终实现双方的数据交换。SIM模块的Internet连接，数据的发送和接收都是通过数据处理单元利用AT指令来完成。由于GPRS网络本身的特点，如果网络长时间无数据通信，模块会被强行踢下网络，因此需要数据处理单元对模块的网络状态定时检查，维持通信链路。数据的接收采用中断的形式来实现，有SIM900模块数据传输过来，单片机就执行中断服务程序，实现GPRS数据的接收。图11为数据处理单元的主程序流程图。

5 测试

测试表明，该数据处理单元可通过GPRS网络快速与远程数据监控中心服务器进行连接，并稳定地与服务器进行数据通信。图12为数据处理单元与数据服务器成功连接后的登录显示界面。

6 结论

本设计对于加热炉点火器的远程监控有重要意义，很好的解决了集中监控，分散工作的问题。本系统利用SIM900模块连接远程服务器实现了数据的无线远程传输。数据的传输不用再专门铺设电缆和搭建专用网络，利用现有的GPRS通讯资源，大大降低了成本。同时对于后期的维护也带来了便利。

参考文献

1李华．现代移动通信新技术：GPRS系统［M］．广州：华南理工大学出版社，2001

2鲍可进．SOC单片机原理与应用［M］．北京：清华大学出版社，2011

输电线路监理工作总结篇8

【关键词】Cyclone Ⅳ Qsys NiosII EP4CE22F17C8

Cyclone Ⅳ系列的FPGA以最低成本、最低功耗理念的基础上推出的低成本、高容量的FPGAs，以满足带宽成本敏感性的市场需求。该系列有两类芯片：Cyclone Ⅳ E和Cyclone Ⅳ GX，前者提供核电压为1.0V和1.2V。Cyclone Ⅳ系列FPGA拥有6K-150K逻辑单元、最高至6.3Mb的内部存储容量，其18*18乘法器数量最多可达360个；M9K存储模块可提供9kbit的嵌入式SRAM，并可配置为多个数据宽度的存储模块，如真实双端口的×1、×2、×4、×8/9、×16/18；全局时钟高达30个，8个PLLs连接5个输出时钟；该系列芯片支持SDR、DDR、DDR2 SDRAM、和QDRII SRAM，可以利用Memory Controller MegaCore function完成存储器界面的设计。

封装形式为FBGA的EP4CE22F17C8是Cyclone Ⅳ E系列的FPGAs嵌入式处理器，支持Rs OCT或单端口的Rs，可实现可编程的总线保持、上拉电阻、时延、速率转换控制以优化信号完整性；其配置方式包括AS、AP、PS、FPP和JTAG，通过选择EPCS和并行FLASH采取相应的配置数据方式，以实现上电数据自动加载；该芯片支持速率等级8。本文采用CycloneⅣ E系列的EP4CE22F17C8来实现无线输液监控系统硬件设计，可实现多位输液病人的监测与最低液位自动报警，以最大限度地实现输液安全防护。

1 系统总体方案

本系统的总体框图如图1所示，主要包括液位监测、无线收发、编解码电路和处理器及电路。当液位低于某个位置时，输液监测电路驱动编码器启动无线发射器发射液位报警信号，接收端译码后送入处理器判断输液患者编号，启动声光报警。

2 基于EP4CE22F17C8 的IP CORE设计

2.1 基于NiosII/f的EP4CE22F17C8嵌入式处理器

本系统采用的处理器是Altera 公司提供的Cyclone IV E系列的EP4CE22F17C8，处理器模式为NiosII/f。该芯片具有22320个逻辑单元；拥有154个I/O接口和256个管脚，工作温度0°C - 85°C；嵌入132个9 bit单元乘法器，拥有4个PLL和20个全局时钟，其核工作电压为1.2伏；拥有608256 bits存储容量，packed mode的M9K存储模块可设计为最大数据宽度为18bits、单时钟模式的两个4.5K单端口模块，其初始化方式为上电清零后再加载利用RAM MegaWizard Plug-In Manager设计完成的.mif文件以例化存储模块。

2.2 基于EP4CE22F17C8 IP CORE的设计

本系统的硬件电路设计需要添加以下IP Core：on-chip memory（RAM）、epcs serial flash controller、JTAG UART、system id、DDR SDRAM Controller with ALTMEMPHY、PIO等。

本系统所采用存储器为DDR2 SDRAM，利用Qsys添加Avalon-MM slave Agent和Avalon-MM slave Translator构成slave网络接口；利用MegaWizard Plug-in Manager完成DDR2 SDRAM Controller with ALTMEMPHY的接口设计以节省全局时钟，并将存储器DQS与控制接口的DQS相连。该设计采用的每个DQS为8比特DQ，DQ宽度为32比特，读取频率为133MHz，tRRD与tRTP设置为9ns，存储器类型为JEDEC DDR2-533 512Mb x8，其原理图如图2所示。

3 基于EP4CE22F17C8实现输液监测无线报警系统主要电路的设计

3.1 液位监测及无线报警系统的设计

本文采用利用TLV1701、SC5262和TDK5110F完成液位监测和无线系统的设计。以输液编号为第15位说明硬件电路原理图的设计，如图3所示。当液位低于设定值时，红外对管产生报警电压经电压比较器处理后，依据输液病人编号借助SC5262进行编码，通过TDK5100F调频后发出射频信号，实现液位监测报警。

3.2 液位监测无线解码及报警电路设计

液位监测无线解码及报警硬件电路设计基本原理图如4所示，所采用的集成芯片为TDA5210和SC5272，其中TDA5210能与ASK接收器TDA5200兼容。其基本原理为：TDA5210将接受的射频信号解调后送至SC5272，与EP4CE22F17C8处理器定时发送至SC5272地址入口的输液编号对比，一致时，处理器针对该输液编号发出液位报警提示信号。

4 结论

本文利用Cyclone Ⅳ E系列的FPGAs嵌入式处理器EP4CE22F17C8、以quartus13.0开发平台、结合Qsys设计NIOSII及IP核、altium designer summer 9.0实现输液监测无线报警系统的硬件电路设计。该电路将无线编解码及无线射频的设计思想与Cyclone嵌入式处理器完美结合，充分发挥了该处理器芯片的强大处理能力和灵活性，为其在智能领域的应用开阔了设计思路。

参考文献

[1]周润景等编著.基于Quartus II的FPGA/CPLD数字系统设计实例[M].北京：电子工业出版社，2013.

[2]黄平等编著.基于Quartus Ⅱ的FPGA/CPLD数字系统设计与应用[M].北京：电子工业出版社，2014.

[3]何宾著.Altium Designer13.0电路设计、仿真与验证权威指南[M].北京：清华大学出版社，2014.

[4]马臣岗，孟立凡.TDK5110与TDA5220的无线温度采集系统[J].单片机与嵌入式系统应用，2010.

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