基于GPRS通信的網(wǎng)絡(luò)電能表設(shè)計.pdf

1、從2009年開始，國家電網(wǎng)公司開始對智能電能表進行規(guī)劃和批量招標(biāo)，其中基于GPRS通信的網(wǎng)絡(luò)電能表也是其中規(guī)劃的一種表型，主要解決大用戶抄表和沒有集抄系統(tǒng)的用電環(huán)境用電數(shù)據(jù)的計量及采集，如商鋪、工廠、變電站、偏遠山區(qū)等，是智能電網(wǎng)建設(shè)的關(guān)鍵設(shè)備之一。本文在對國內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)電能表的發(fā)展現(xiàn)狀研究和分析的基礎(chǔ)上，提出采用組件技術(shù)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)電能表的軟硬件平臺化設(shè)計。該設(shè)計方法能快速添加和裁剪功能模塊，以快速適應(yīng)市場需求變化的要求，保證產(chǎn)品系列的一致

2、性，增強產(chǎn)品的可維護性。
　　本研究依據(jù)基于GPRS通信的網(wǎng)絡(luò)電能表的功能要求，從電能表的總體結(jié)構(gòu)、硬件、軟件及系統(tǒng)調(diào)試等方面進行設(shè)計和研究。電能表的整體結(jié)構(gòu)應(yīng)用組件技術(shù)，采用基表和GPRS模塊分開設(shè)計的模塊化設(shè)計方式，每個功能模塊接口統(tǒng)一，并對既有模組和新模組進行劃分和分析；基表硬件采用NEC78F0536主CPU芯片和ATT7022計量芯片方案，GPRS模塊采用ARM7處理器LPC2136主控芯片和SIM300方案，并設(shè)計了相

3、應(yīng)的硬件電路；嵌入式軟件平臺采用uC/OS-II實時操作系統(tǒng)，系統(tǒng)性能保證GPRS鏈路實時可靠在線及雙向通信的實時性；軟件設(shè)計包括各個模塊的接口及概要設(shè)計，以及計量模塊、CPU管理模塊、顯示模塊、GPRS通信模塊、存儲模塊、時鐘模塊等程序的編寫；對樣機進行了整機調(diào)試和性能驗證，最終完成滿足需求的基于GPRS通信的網(wǎng)絡(luò)電能表的開發(fā)和驗證。從該產(chǎn)品取得的相關(guān)資質(zhì)和市場運行情況，說明該產(chǎn)品是符合設(shè)計要求的、可靠的。基于GPRS通信的網(wǎng)絡(luò)電能表