CN203300029U - 一种电厂数据采集传输*** - Google Patents

一种电厂数据采集传输*** Download PDF

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张小瑞
秦超龙
孙伟
刘佳
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Abstract

本实用新型涉及一种数据采集传输***，具体涉及一种电厂数据采集***，该电厂数据采集传输***，包括数据采集发送模块、LCD显示模块、复位模块、网络协调模块、远程数据传输模块、数据库存储模块、时钟模块、数据接收处理模块和远程监控中心；数据采集发送模块与网络协调模块相连；网络协调模块、复位模块、LCD显示模块、远程数据传输模块、时钟模块和数据库存储模块分别与数据接收处理模块相连；远程数据传输模块与远程监控中心相连。本实用新型通过传感器监测电厂的运行状态，解决了人无法适应复杂、恶劣的环境条件的问题；将通过传感器采集到的数据发送到网络协调模块，实现了各区域数据的实时上传，工作效率高。

Description

一种电厂数据采集传输***
技术领域
本实用新型涉及一种数据采集传输***，具体涉及一种电厂数据采集***。 
背景技术
随着人类用电需求的增加以及城市电网的不断发展，各种类型的电厂、变电站都在大量增加，与此同时电厂各性能参数的数据量也随之增大，这将会导致以下问题： 
1.    若依旧依靠人工来采集电厂数据，不仅时效性差、工作效率低，还经常会出现人为误差，同时由于人无法适应复杂、恶劣的环境条件，不能将采集到的各区域数据实时上传给上层监控中心。
2.    检测节点比较分散，导致了布线复杂、有线数据采集及传输的不确定性。 
3.    现存的一些***数据可读性差，有的需要指定的***才能应用，成本太高。 
4.    现存的一些数据采集***设计不够合理，各采集点单独运行困难。 
发明内容
本实用新型提供一种电厂数据采集***。 
本实用新型具体技术方案如下： 
一种电厂数据采集传输***，包括数据采集发送模块、LCD显示模块、复位模块、网络协调模块、远程数据传输模块、数据库存储模块、时钟模块、数据接收处理模块和远程监控中心；所述数据采集发送模块与网络协调模块相连；所述网络协调模块、复位模块、LCD显示模块、远程数据传输模块、时钟模块和数据库存储模块分别与数据接收处理模块相连；所述远程数据传输模块与远程监控中心相连。
所述网络协调模块、数据库存储模块和时钟模块均分别和数据接收处理模块通过串口RS232通信接口相连；所述远程数据传输模块和数据接收处理模块通过串口RS232或USB2.0通信接口相连；所述LCD显示模块通过GPIO端口与数据接收处理模块相连；所述远程数据传输模块与远程监控中心通过WCDMA无线通信相连。 
 所述远程数据发送模块采用DLK-M683。
所述时钟模块采用X1227实时时钟芯片。 
所述数据库存储模块采用SD卡。 
所述数据采集发送模块和数据接收处理模块均采用ARM7处理器。 
所述数据采集发送模块包括传感器和ZigBee无线射频装置。 
所述网络协调模块为ZigBee协调器。 
所述ZigBee无线射频装置和ZigBee协调器相连。 
本实用新型的有益效果：
1.  本实用新型通过传感器监测电厂主设备和锅炉的运行状态，解决了人无法适应复杂、恶劣的环境条件的问题。
2.  将通过传感器采集到的数据用ZigBee无线射频装置发送到网络协调模块，实现了各区域数据的实时上传，避免了有限数据传输的不确定性和布线的复杂，工作效率高。 
3.  可以设置多个监测传感器，覆盖范围广，可以全面的监测电厂主设备和锅炉的运行状态。 
附图说明
图1为本实用新型的原理框图。 
具体实施方式
如图1所示，本实用新型电厂数据采集传输***，包括数据采集发送模块、LCD显示模块、复位模块、网络协调模块、远程数据传输模块、数据库存储模块、时钟模块、数据接收处理模块和远程监控中心；所述数据采集发送模块与网络协调模块相连；所述网络协调模块、复位模块、LCD显示模块、远程数据传输模块、时钟模块和数据库存储模块分别与数据接收处理模块相连；所述远程数据传输模块与远程监控中心相连。 
数据采集发送模块：采用32位嵌入式ARM7处理器，通过监测节点的传感器等设备监测电厂主设备以及监控锅炉运行状态，将传感器采集到的数据通过ZigBee无线射频装置发送到网络协调模块。 
网络协调模块： ZigBee协调器收到数据包后，一方面按原路返回收到数据的确认信息，最终到达发送数据的数据采集发送模块，实现握手通信，完成一次完整的ZigBee通信。如果没有收到协调器返回的握手信息，则数据采集发送模块继续发送数据，直到收到协调器返回的握手信息。另一方面，协调器把收到的数据经串口传给近距离的ARM处理器。 
LCD显示模块：以亮灯形式提示该器件的工作状态，并以LCD显示器显示采集到的数据，方便工程人员的现场研究及故障处理。 
数据接收处理模块：采用32位嵌入式ARM7处理器,将数据按帧头、采集时间、数据个数、数据类型、数据子类、CRC校验、帧尾进行封装编码经串口传送给数据库存储模块和远程数据传输模块。 
数据库存储模块：采集点采用大容量SD卡存储技术，由ARM处理器模块和接收到的控制指令一起决定其中的数据存储量和擦写周期。 
远程数据传输模块：采用DLK-M683，该设备是一款基于WCDMA网络平台，采用最新硬件***平台研发出来的一款全新的，性能更为优异的3G无线Modem产品，采用USB 2.0标准接口通信，有效地保证了数据传输速度。采用工业级设计标准，超强的防水、防潮、防雷、防电磁干扰能力，产品采用坚实的金属外壳封装，使得产抗干扰性强，坚固可靠，产品以性能稳定、体积小、易于安装嵌入、抵抗环境能力强。 
时钟模块：增加了一个X1227实时时钟芯片，通过读取X1227的时间来更新***时间，这样整个***就可以在正确的日历和时间下工作，内部EEPROM存储器可以在***掉电以后保证时间数据的不丢失和延续性。 
复位模块：复位电路主要完成***的上电复位和***在运行时用户的按键复位功能，本实用新型采用的是较简单的RC电路。 
本实用新型的工作原理： 
数据采集发送模块负责采集数据并将数据通过ZigBee协议发送，是***的基点，网络协调模块对ZigBee无线传输网络节点进行统一的管理，数据汇总以后经ARM处理后存储，目的是使电厂现场的数据采集***独立于监控中心控制***和应用***能够独立运行。
LCD显示模块时刻提示各模块的运行状态，显示当前数据，方便维护、管理人员的工作。时钟模块给整个数据采集传输***提供准确的工作时间。 
本实用新型的工作过程： 
数据采集发送模块采集数据后通过ZigBee无线射频设备发送至ZigBee无线网络，网络协调器收到数据包后，一方面按原路返回收到数据的确认信息，最终到达发送数据的数据采集发送模块，实现握手通信，完成一次完整的ZigBee通信，如果没有收到协调器返回的握手信息，则数据采集发送模块继续发送数据，直到收到协调器返回的握手信息；另一方面，协调器把收到的数据经串口传给近距离的数据接收处理模块，ARM处理器对数据进行处理后送入存储器存储，同时，ARM接收命令，通过远程无线传输模块，即WCDMA网络，发送数据至监控中心。过程中，各LCD显示模块亮灯显示当前仪器的工作状态，并以LCD显示器显示采集到的数据；时钟模块提供准确的工作时钟。
本实用新型通过传感器监测电厂主设备和锅炉的运行状态，解决了人无法适应复杂、恶劣的环境条件的问题，将通过传感器采集到的数据用ZigBee无线射频装置发送到网络协调模块，实现了各区域数据的实时上传，避免了有限数据传输的不确定性和布线的复杂，工作效率高，同时可以设置多个监测传感器，覆盖范围广，可以全面的监测电厂主设备和锅炉的运行状态。 

Claims (9)

1.一种电厂数据采集传输***，其特征是：包括数据采集发送模块、LCD显示模块、复位模块、网络协调模块、远程数据传输模块、数据库存储模块、时钟模块、数据接收处理模块和远程监控中心；所述数据采集发送模块与网络协调模块相连；所述网络协调模块、复位模块、LCD显示模块、远程数据传输模块、时钟模块和数据库存储模块分别与数据接收处理模块相连；所述远程数据传输模块与远程监控中心相连。
2.根据权利要求1所述的电厂数据采集传输***，其特征是：所述网络协调模块、数据库存储模块和时钟模块均分别和数据接收处理模块通过串口RS232通信接口相连；所述远程数据传输模块和数据接收处理模块通过串口RS232或USB2.0通信接口相连；所述LCD显示模块通过GPIO端口与数据接收处理模块相连；所述远程数据传输模块与远程监控中心通过WCDMA无线通信相连。
3.根据权利要求1所述的电厂数据采集传输***，其特征是：所述远程数据发送模块采用DLK-M683。
4.根据权利要求1所述的电厂数据采集传输***，其特征是：所述时钟模块采用X1227实时时钟芯片。
5.根据权利要求1所述的电厂数据采集传输***，其特征是：所述数据库存储模块采用SD卡。
6.根据权利要求1所述的电厂数据采集传输***，其特征是：所述数据采集发送模块和数据接收处理模块均采用ARM7处理器。
7.根据权利要求1所述的电厂数据采集传输***，其特征是：所述数据采集发送模块包括传感器和ZigBee无线射频装置。
8.根据权利要求1所述的电厂数据采集传输***，其特征是：所述网络协调模块为ZigBee协调器。
9.根据权利要求7或8所述的电厂数据采集传输***，其特征是：所述数据采集发送模块和网络协调模块通过ZigBee无线通信相连。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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