摘要：该文连系开发实例,介绍了哄骗串口编程对电力自动化终端装备进行信息收集的设计方式。在分析系统功能和结构的根蒂根基上,采用模块化的设计方式,并哄骗多线程实现了后台通讯和数据处置。说了然对上和对下通讯经管模块的设计思想和实现方式,经由过程这类方式设计的弥补收集软件,能够实现对换度自动化系统弥补完善的作用。关头词:调剂自动化；变电站综合自动化；弥补收集；串口编程；规约转换；数据转发中图分类号：TM734文献标志码：B文章编号:1003-0867(2006)10-0039-02郓城电网内变电站全数实现了无人值守，调剂监控人员经由过程调剂自动化系统来实时领会电网运行情况并下达远控、远调饬令。调剂自动化系统支持四远功能，收集了电网实时运行的各类信息，是保障电网平安优质运行、实现变电站无人值守的根蒂根基，但今朝仍有一些需要的信息量不能收集，如直流系统监测，电能表码收集和少数重合器、电容器的监控等。其缘由主要有两方面：一是郓城电网负荷近几年来增加迅速，供电量“十五”时代增加了三倍，为了保障电网供电能力的同步增加，电力建设使命一直比力繁重，电力建设的紧迫性致使设计施工时间短，存在一些疏漏；二是部门变电站改造或更换部门装备后，新旧自动化装备之间的接口存在一些不匹配现象。对于这些问题，由于责任不在供货厂家，又牵扯多个厂家的配合及费用问题，所以不容易解决。针对这些情况，郓城供电公司组织技术人员自立设计了调剂自动化弥补收集软件，完善了自动化收集系统，取得了优秀效果。1系统整体结构及数据通路弥补收集系统由接口转换器、通道、串口服务器、数据处置计较机组成。数据处置计较机经串口服务器扩充串口数目后可收集16路数据，收集集饬令经串口服务器发送至分歧的通道，再经转换器发送至分歧的自动化装备，自动化装备接到问询饬令后上传信息，经以上通路传送到数据处置计较机。计较机对上传信息进行分析处置并把处置后的数据变换成CDT数据花式转发至调剂自动化系统。收集现场的终端装备若是485通讯接口，则接口转换器可同时收集接收多个终端装备的信息。系统整体结构如图1所示。图1　系统结构2系统基本功能系统可收集远信、远测、电量等数据，可变换数据花式并转发至其它系统，支持多种通道，如光纤、微波、GPRS等通道。由于该系统主要是数据收集处置，不直接面临运行人员，因而并未设计有数据存储、报表等等功能，界面设计简单。3监控软件特点和设计方式3.1软件特点凭据电力系统运行特点和要求，软件系统需要对数据收集的准确性和实时性要求很是高。凭据以上特征，在开发进程中要充实斟酌到以下两点。——靠得住性极端重要，由于在正常情况下，系统一经启动便不停地连日工作；在异常情况下，要实时准确地处置毛病故障。——法式必需具有实时处置随机事务的能力，为了知足控制精度，运行时间系统既不能丢失数据、信息、下降实时性，又要依照事务泛起的顺序和轻重缓急，合理地排队处置。3.2设计方式软件设计中采用分层、模块化的结构法式设计思想,把法式分化成若干个模块，模块间的联系越少，意味着模块的自力性越强；模块内的联系越多，愈发提高了模块的自力性。采用结构化法式设计的目的是想法使模块间联系少，而模块内联系多。凭据监控软件所要实现的功能，可划分成对响应的模块，如图2所示。图2　软件的模块框图4主要模块的设计与实现4.1法式初始化模块主要对经常使用变量、数组、函数进行界说和对串口服务器的各个串口进行初始化设置。4.2对下通讯经管模块设计难点：对下通讯经管模块在整个收集软件中据有很是重要的地位，它决议了软件能否正常稳定的工作，是以也是设计中的难点。对终端装备进行问询时，要斟酌各类异常情况下的处置，如上传信息延时、误码处置。由于各类终端装备的通讯规约纷歧致，对数据信息的界说又多种多样，数据花式变换较多，这些分歧规约和分歧类型的数据处置是下行通讯模块性能黑白的关头。另外，法式采用的通讯类函数的性能是整个法式能够顺遂执行的根蒂根基，若何使通讯函数合理使用并占用少的内存，使法式的的运行效率高是整个法式设计成功的关头。通讯流程：设计进程中，要凭据现实运行情况进行分析，肯定一个合理的通讯流程，以保证监控软件和站内庇护丈量装配的通讯信道的通顺。收集软件以轮循方式向各终端装配发送电量、远测和远信饬令，终端装配对饬令应对后，凭据通讯规约上发响应的报文。实现方式：设计中，可以用C BUILDER6.0编译工具提供的按时器按时下发收集饬令，也可把各个收集函数做到一个轮回法式中，轮回下发收集饬令。4.3数据收集、转发模块首先凭据收集对象规约的分歧肯定下发饬令，肯定下发饬令的长度，校验位计较方式。饬令下发后，终端上传信息的长度，各字节的界说及校验计较方式，并把报文显示出来。对校验准确的数据，按其数据种别划分进行数据转换并合适调剂自动化系统上传数据花式的要求，本软件把上传数据全数变换成尺度部颁CDT规约。当上传信息泛起毛病时，应当终止以下法式的进行，并等到下一轮继续收集数据。若上传数据长时间泛起毛病，法式只发送同步字至调剂自动化系统，以免调剂自动化系统认为通讯中断4.4需要注重的几个问题装备选型：电力现场自动化装备经常采用485接口，电力通讯装备的接口多采用232接口，两者之间的通讯要用到接口转换器。485/232接口转换器的性能主要浮现在两方面：有无光电隔离和用不用电源。电力装备一般平安性要求高，应选用无源带光电隔离的接口转换器。数据处置计较机的串口扩大装备选择也有两种方式：一是使用串口服务器，二是使用可插在计较机内部PCI插槽上的串口扩大卡。当需要扩大的串口较多时，如七八个以上，使用护展卡会占用较多的计较机资本，好使用串口服务器。现场施工：现声施工要注重通讯装备与终端自动化装备的通讯地共地，由于现场各类异常情况都有可能泛起，两者之间即使有零点几伏的电压差，城市致使误码或不能通讯。要注重使用与终端装备匹配的通讯电缆，与采用485接口的终端装备的相联时应使用等效阻抗约为120W的双绞线，为了在长距离、高速通讯时做到阻抗匹配，一般在双绞线的A、B线之间加一个120W的电阻。通讯函数设计：本系统运行法式不直接面临运行人员，只作为收集转发数据的中继，不须设计复杂友好界面，法式性能的黑白主要由通讯函数的设计决议。5竣事语本文介绍了设计串口通讯收集软件的一个实例及在设计进程中需要注重的几个问题。设计出的自动化弥补收集系统，今朝已经由过程试运行测试，性能合适要求。运用中还将凭据现实情况和需求，进行具体分析，本法式依然存在许多需要改良的地方，这将在以后的运行实践经验上不竭修改，尽量到达较好的效果，这要经过年夜量的工作。随着设计经验的不竭前进，这类设计结构，一样适用于收集更多的终端装备并有扩大多种功能的潜力。