電能管理系統(tǒng)研究與設計.pdf

1、通信服務運營商為了應對人民日益提高的通信需求，不斷建設通信機房、基站等通信設施，導致通信網絡運行能耗不斷增加。為了降低能耗，需要進行節(jié)能減排工作。對各個站點的能耗進行實時監(jiān)測和不間斷跟蹤，在此基礎上制定相應的優(yōu)化措施，是使節(jié)能減排長期有效的根本保證。因此，需要一套電能管理系統(tǒng)，完成電能數據的采集、傳輸、存儲和分析。
　　 本文針對運營商的需求進行分析，研究并設計了電能管理系統(tǒng)。實現了電能數據的分類采集，包括交流電壓有效值，電流有

2、效值，有功功率，無功功率，功率因數，有功電能，無功電能;直流電壓，電流，功率和電能。完成了采集數據的協議轉換、加密和傳輸，傳輸方式可以根據需求從以太網，GPRS，E1三種通信鏈路中自由選擇。
　　 系統(tǒng)采用采集終端、數據網關和上層服務器三層組網結構。采集終端完成電力信號的轉換，電能參數計算并將數據發(fā)送給數據網關。為了降低成本，提高可靠性，采集終端使用AVR單片機作為主控制器。數據網關接收采集終端上傳的電力數據，對數據進行解析、暫

3、存、重封裝、加密，然后上傳到上層數據庫。數據網關使用ARM處理器完成主要處理功能，使用LCD液晶屏和觸摸屏進行人機交互，完成初始參數的設置，顯示系統(tǒng)工作狀態(tài)。本文完成了采集終端、數據網關的所有軟硬件的研究和設計工作。包括采集終端的耦合、調理電路設計;PCB布局布線;編寫電力參數計算代碼;設計制作了數據網關的8層PCB核心板，成功實現了DDRSDRAM高速總線的硬件設計;開發(fā)了數據網關的人機交互界面和控制代碼，并簡單實現了PC端的測試軟件