一種集實(shí)時(shí)通訊和數(shù)據(jù)上傳與一體的智能電力電容器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于智能電網(wǎng)電子通訊技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種集實(shí)時(shí)通訊和數(shù)據(jù)上傳與一體的智能電力電容器。
【背景技術(shù)】
[0002]目前的低壓電力系統(tǒng)中，無(wú)功功率補(bǔ)償方案利用單臺(tái)智能電力電容器就地補(bǔ)償和多臺(tái)智能電力電容器聯(lián)網(wǎng)使用，而這種補(bǔ)償方案存在以下問(wèn)題:1.智能電力電容器具有信號(hào)采集和數(shù)據(jù)處理的功能，并能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)電網(wǎng)無(wú)功功率，工程技術(shù)人員可以根據(jù)這些數(shù)據(jù)分析電網(wǎng)工況環(huán)境、電能質(zhì)量，及時(shí)調(diào)整補(bǔ)償方案，但是，現(xiàn)有的智能電力電容器無(wú)法做到人機(jī)實(shí)時(shí)通訊和數(shù)據(jù)上傳，工程技術(shù)人員只能借助于功率因數(shù)測(cè)試儀、電能質(zhì)量分析儀等設(shè)備監(jiān)測(cè)電網(wǎng)、分析電網(wǎng)電能質(zhì)量，無(wú)法做好及時(shí)有效，亦增加了監(jiān)測(cè)難度和監(jiān)測(cè)成本。
2.智能電力電容器出廠后，內(nèi)部參數(shù)配置已經(jīng)確定，用戶除了可以修改智能電力電容器運(yùn)行方式、機(jī)器地址外，其余參數(shù)無(wú)法做到根據(jù)實(shí)際工況環(huán)境修改，限制了智能電力電容器的應(yīng)用途徑。3.電網(wǎng)工況環(huán)境是實(shí)時(shí)變化的，智能電力電容器在實(shí)際應(yīng)用中，經(jīng)常因?yàn)橐恍┩话l(fā)工況觸發(fā)智能電容器的保護(hù)裝置，使智能電容器處于受保護(hù)狀態(tài)停止工作。受保護(hù)狀態(tài)持續(xù)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或經(jīng)常出現(xiàn)，不能有效地對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行無(wú)功功率補(bǔ)償，達(dá)不到安裝低壓無(wú)功補(bǔ)償裝置對(duì)電網(wǎng)智能化治理的目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種集實(shí)時(shí)通訊和數(shù)據(jù)上傳與一體的智能電力電容器，能夠解決在電網(wǎng)中解決智能電力電容器人機(jī)實(shí)時(shí)通訊和數(shù)據(jù)上傳問(wèn)題，以及滿足工程人員對(duì)無(wú)功功率補(bǔ)償裝置實(shí)時(shí)監(jiān)控、及時(shí)調(diào)整無(wú)功補(bǔ)償方案的需求。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案為:一種集實(shí)時(shí)通訊和數(shù)據(jù)上傳與一體的智能電力電容器，其創(chuàng)新點(diǎn)在于:智能電力電容器內(nèi)部嵌入有RS-485收發(fā)器，所述RS-485收發(fā)器一端與智能電容器上的主控MCU相連，所述RS-485收發(fā)器的另一端與接在智能電力電容器端口的RS-485接口相連，所述RS-485接口與RS-232轉(zhuǎn)RS-485工控轉(zhuǎn)換器相連，所述RS-232轉(zhuǎn)RS-485工控轉(zhuǎn)換器與PC機(jī)相連，所述PC機(jī)通過(guò)串口調(diào)試軟件與智能電力電容器的主控MCU相連。
[0005]優(yōu)選的，所述RS-485收發(fā)器為一種帶隔離的增強(qiáng)型RS-485收發(fā)器ADM2483，該RS-485收發(fā)器的邏輯端采用DC3.3V工作電源，該RS-485收發(fā)器的總線端采用DC5V隔離電源。
[0006]優(yōu)選的，所述RS-485收發(fā)器的總線端上連接有1~256個(gè)所述的RS-485收發(fā)器。
[0007]優(yōu)選的，所述串口調(diào)試軟件上的通訊端口采用RS-485物理連接。
[0008]優(yōu)選的，所述串口調(diào)試軟件上的通訊速度為9600bps、600 bps、1200 bps,2400bps、4800 bps、9600 bps、19200bps 中的一種。
[0009]優(yōu)選的，所述串口調(diào)試軟件上的發(fā)送接收數(shù)據(jù)格式為頭+目的地址+源地址+頭0+命令字+命令地址ID+數(shù)據(jù)長(zhǎng)度+數(shù)據(jù)域+CRC+結(jié)尾的形式。
[0010]優(yōu)選的，所述串口調(diào)試軟件上的數(shù)據(jù)幀格式中數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為8bit，校驗(yàn)位為N，停止位為lbit。
[0011]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:通過(guò)采用一種基于RS-485通訊協(xié)議的串口數(shù)據(jù)通訊方式，通過(guò)RS-232轉(zhuǎn)RS-485工況轉(zhuǎn)換器將智能電力電容器和PC機(jī)相連，實(shí)現(xiàn)PC機(jī)和智能電力電容器的實(shí)時(shí)通訊，并能夠把智能電力電容器內(nèi)部數(shù)據(jù)上傳至PC機(jī)。
[0012]智能電力電容器工作時(shí)，接在智能電力電容器端口的RS-485接口通過(guò)RS-232轉(zhuǎn)RS-485工控轉(zhuǎn)換器與PC機(jī)上DB-9 (針)連接，在PC機(jī)上通過(guò)串口調(diào)試軟件實(shí)現(xiàn)智能電力電容器主控MCU與PC機(jī)實(shí)時(shí)通訊，上傳智能電容器主控MCU內(nèi)部數(shù)據(jù)至PC機(jī)，從而本發(fā)明有效地解決了現(xiàn)有智能電力電容器的實(shí)時(shí)通訊和數(shù)據(jù)上傳問(wèn)題，有助于工程技術(shù)人員更加方便快捷的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)無(wú)功功率、分析電網(wǎng)實(shí)時(shí)工況，降低監(jiān)測(cè)難度、節(jié)省監(jiān)測(cè)成本，并及時(shí)調(diào)整優(yōu)化無(wú)功功率補(bǔ)償方案。
[0013]本發(fā)明采用RS-485串口的半雙工網(wǎng)絡(luò)，收發(fā)器選擇帶隔離增強(qiáng)型的ADM2483，總線使用雙絞線，具有良好的抗噪聲、抗干擾性，能夠長(zhǎng)距離傳輸，通訊速度低于100bps時(shí)傳輸距離可達(dá)1000米，最多允許256個(gè)收發(fā)器接入RS-485總線。
【附圖說(shuō)明】
[0014]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述；
圖1是本發(fā)明一種集實(shí)時(shí)通訊和數(shù)據(jù)上傳與一體的智能電力電容器的原理圖；
圖中:1- RS-485收發(fā)器、2-主控MCU、3-RS-485接口、4-RS-232轉(zhuǎn)RS-485工控轉(zhuǎn)換器、5-PC 機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0015]本發(fā)明的集實(shí)時(shí)通訊和數(shù)據(jù)上傳與一體的智能電力電容器主要為:智能電力電容器內(nèi)部嵌入有RS-485收發(fā)器1，RS-485收發(fā)器I 一端與智能電容器上的主控MCU2相連，RS-485收發(fā)器I的另一端與接在智能電力電容器端口的RS-485接口 3相連，RS-485接口3與RS-232轉(zhuǎn)RS-485工控轉(zhuǎn)換器4相連，RS-232轉(zhuǎn)RS-485工控轉(zhuǎn)換器4與PC機(jī)5相連，PC機(jī)5通過(guò)串口調(diào)試軟件與智能電力電容器的主控MCU2相連。
[0016]其中，上述的RS-485收發(fā)器I為一種帶隔離的增強(qiáng)型RS-485收發(fā)器ADM2483，該RS-485收發(fā)器I的邏輯端采用DC3.3V工作電源，該RS-485收發(fā)器I的總線端采用DC5V隔離電源。上述的RS-485收發(fā)器I的總線端上連接有1~256個(gè)的RS-485收發(fā)器I。上述的串口調(diào)試軟件上的通訊端口采用RS-485物理連接。上述的串口調(diào)試軟件上的通訊速度為9600bps、600 bps、1200 bps、2400 bps、4800 bps、9600 bps、19200bps 中的一種。上述的串口調(diào)試軟件上的發(fā)送接收數(shù)據(jù)格式為頭+目的地址+源地址+頭0+命令字+命令地址ID+數(shù)據(jù)長(zhǎng)度+數(shù)據(jù)域+CRC+結(jié)尾的形式。上述的串口調(diào)試軟件上的數(shù)據(jù)幀格式中數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為8bit，校驗(yàn)位為N，停止位為lbit。
[0017]串口調(diào)試軟件中數(shù)據(jù)報(bào)格式分為“寫(xiě)操作”和“讀操作”，“寫(xiě)操作”是對(duì)智能地電力電容器內(nèi)容配置參數(shù)進(jìn)行修改和調(diào)整，“讀操作”是智能電力電容器內(nèi)部數(shù)據(jù)上傳至PC機(jī)5 讀操作”時(shí)，可以選擇上傳單條數(shù)據(jù)，也可選擇上傳全部數(shù)據(jù)。
[0018]RS-232 轉(zhuǎn) RS-485 工控轉(zhuǎn)換器 4DB-9 (孔)接入 PC 機(jī) 5 的 DB-9 (針)口，TXD+、TXD- 口與智能電力電容器端口的RS-485接口 3RS485_A、RS485_B相連，在PC機(jī)5上打開(kāi)串口調(diào)試軟件；串口調(diào)試軟件端口選擇COMl 口，通訊速度(波特率)設(shè)為9600bps，數(shù)據(jù)位8bit，校驗(yàn)位N，停止位lbit，輸入和顯示數(shù)據(jù)格式選擇為HEX十六進(jìn)制。接通智能電力電容器電源，點(diǎn)擊“打開(kāi)串口 ”按鈕，打開(kāi)串口調(diào)試軟件，在數(shù)據(jù)發(fā)送窗口寫(xiě)入“寫(xiě)操作數(shù)據(jù)報(bào)”，點(diǎn)擊“發(fā)送”按鈕，在數(shù)據(jù)接收窗口接收到智能電容器反饋數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)報(bào)內(nèi)容寫(xiě)入智能電力電容器主控MCU2，對(duì)智能電力電容器當(dāng)前配置參數(shù)做出修改和調(diào)整；在數(shù)據(jù)發(fā)送端口寫(xiě)入“讀操作數(shù)據(jù)報(bào)”，點(diǎn)擊“發(fā)送”按鈕，在數(shù)據(jù)接收窗口接收到智能電容器主控MCU2上傳至PC機(jī)5的數(shù)據(jù)，可以選擇上傳單條數(shù)據(jù)，也可選擇上傳全部數(shù)據(jù)。
[0019]最后需要說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制性技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，那些對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種集實(shí)時(shí)通訊和數(shù)據(jù)上傳與一體的智能電力電容器，其特征在于:智能電力電容器內(nèi)部嵌入有RS-485收發(fā)器，所述RS-485收發(fā)器一端與智能電容器上的主控MCU相連，所述RS-485收發(fā)器的另一端與接在智能電力電容器端口的RS-485接口相連，所述RS-485接口與RS-232轉(zhuǎn)RS-485工控轉(zhuǎn)換器相連，所述RS-232轉(zhuǎn)RS-485工控轉(zhuǎn)換器與PC機(jī)相連，所述PC機(jī)通過(guò)串口調(diào)試軟件與智能電力電容器的主控MCU相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集實(shí)時(shí)通訊和數(shù)據(jù)上傳與一體的智能電力電容器，其特征在于:所述RS-485收發(fā)器為一種帶隔離的增強(qiáng)型RS-485收發(fā)器ADM2483，該RS-485收發(fā)器的邏輯端采用DC3.3V工作電源，該RS-485收發(fā)器的總線端采用DC5V隔離電源。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種集實(shí)時(shí)通訊和數(shù)據(jù)上傳與一體的智能電力電容器，其特征在于:所述RS-485收發(fā)器的總線端上連接有1~256個(gè)所述的RS-485收發(fā)器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集實(shí)時(shí)通訊和數(shù)據(jù)上傳與一體的智能電力電容器，其特征在于:所述串口調(diào)試軟件上的通訊端口采用RS-485物理連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集實(shí)時(shí)通訊和數(shù)據(jù)上傳與一體的智能電力電容器，其特征在于:所述串口調(diào)試軟件上的通訊速度為9600bps、600 bps、1200 bps,2400 bps,4800bps、9600 bps、19200bps 中的一種。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集實(shí)時(shí)通訊和數(shù)據(jù)上傳與一體的智能電力電容器，其特征在于:所述串口調(diào)試軟件上的發(fā)送接收數(shù)據(jù)格式為頭+目的地址+源地址+頭0+命令字+命令地址ID+數(shù)據(jù)長(zhǎng)度+數(shù)據(jù)域+CRC+結(jié)尾的形式。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集實(shí)時(shí)通訊和數(shù)據(jù)上傳與一體的智能電力電容器，其特征在于:所述串口調(diào)試軟件上的數(shù)據(jù)幀格式中數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為8bit，校驗(yàn)位為N，停止位為Ibit0
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種集實(shí)時(shí)通訊和數(shù)據(jù)上傳與一體的智能電力電容器，其特征在于：智能電力電容器內(nèi)部嵌入有RS-485收發(fā)器，所述RS-485收發(fā)器一端與智能電容器上的主控MCU相連，所述RS-485收發(fā)器的另一端與接在智能電力電容器端口的RS-485接口相連，所述RS-485接口與RS-232轉(zhuǎn)RS-485工控轉(zhuǎn)換器相連，所述RS-232轉(zhuǎn)RS-485工控轉(zhuǎn)換器與PC機(jī)相連，所述PC機(jī)通過(guò)串口調(diào)試軟件與智能電力電容器的主控MCU相連。通過(guò)采用一種基于RS-485通訊協(xié)議的串口數(shù)據(jù)通訊方式，通過(guò)RS-232轉(zhuǎn)RS-485工況轉(zhuǎn)換器將智能電力電容器和PC機(jī)相連，實(shí)現(xiàn)PC機(jī)和智能電力電容器的實(shí)時(shí)通訊，并能夠把智能電力電容器內(nèi)部數(shù)據(jù)上傳至PC機(jī)。
【IPC分類(lèi)】H02J13/00, H02J3/18
【公開(kāi)號(hào)】CN104967219
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510405768
【發(fā)明人】方樂(lè), 陳銀
【申請(qǐng)人】江蘇嘉宇電氣科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年10月7日
【申請(qǐng)日】2015年7月13日