光纤测温系统的集控及通讯方案(伏力特).docx

《光纤测温系统的集控及通讯方案(伏力特).docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《光纤测温系统的集控及通讯方案(伏力特).docx（11页珍藏版）》请在优知文库上搜索。

1、光纤测温系统的集控及通讯方案厦门伏力特科技股份有限公司2007年8月17日1.概论1.1概述光纤测温集控系统的通讯网络系统负贡整个系统的件个部分之间相互信息交换和互联，通讯网络系统配置方式遵循分政、分必、分布式思想，主要分为三个层次：1 .集控中心层2 .集控站层3 .变电站乂为保证数据通讯的高容量、高牢靠性，光纤测温集控系统的通讯网络通讯采纳2M“0M100M总线型以太网。通讯网络系统的典型结构图如下所示：交电站AUOTS光纤测温集控系统拓扑图1. 2设计对象本次方案设计的对象是光纤测温集控系统的通讯接口。包括光纤测温系统与变电站SCADA系统的接口，光纤测温系统与集控站的数据通讯、集控站与

2、集控中心的通讯。2. 通讯接口功能设计光纤测温集控系统的通讯网络系统负贡在各个通讯展限制系统之间建立起稳定、牢靠、平安、高效的信息交换通路。其各个通讯网络层的具体接口介绍如下：3. 1光纤测温系统变电站级的通讯接口光纤测温系统自身的通讯接口光纤测温的限制通讯系统由。TS限制胧和本地工控PC共同组成.温度测量系统的限制器OTS供应RS-232、USB.以太网等硬件通讯接口，可以有效地与其他计算机或计算机网络进行物理连接。upto4kmsensorfiberO1.S3()00OutputsContro1.1.erP1.CManagement-SysternOTS限制器与本地PC的基本连接方式变电站

3、级的光纤测温系统的通讯变电站级的光纤测温系统位于盛个集控通讯系统的最底层，主要通讯功能如下：I.接收集控站和集控中心的限制吩咐，并作出相应的应答2,向集控站和集控中心传输基础的测温数据和报警数据3 .与变电站的RTU以IO方式连接，刚好将报警信号传送绐变电站的SCADA系统4 .供应与集控站的以太网通讯接口光纤测温系统与变电站SCADA系统的接口：2.2集控站的通讯接口集控站处在整个通讯系统的中间层，起着承上启卜的通讯连接功能：协议说明功能：臾控站负贡从变电站级的光纤测温系统接收基础的泄度数据和报警数据，光纤测温系统传输的数据是按标准的通讯协议格式（或自定义通讯格式）发送的，集控站负责提取有用

4、的数据，完成数据的规约格式的转换和过滤工作，并传送给上层的集控中心。数据传输功能：集控站可以接收集控中心的操作吩咐，并把与变电站级的光纤测温系统相关的指令转发绐底层通讯限制系统，同时向集控中心供应变电站级光纤测温系统系统的应答数据或状态。2 .3集控中心的通讯接口集控中心层位于整个集控系统的最顶层，主要通讯功能如下：向集控站和变电站级光纤测温系统发送其限制和操作吩咐接收集控站的测量数据和状态3 .通讯的具体实现及流程光纤测温系统的数据量分析 原始数据：单通道IO千米的光纤测温温度数据为40,Ooo字节，报警、状态数据小于100字节 传输时间I假如通讯带宽为0.2Mbps,完成一次传送单通道的光

5、纤测温温度数据和报警数据的时间为2.005秒 数据处理光纤测温系统负货采集、存储、显示原始的电缆表面温度，以及分区数据、报警数据等，并将温度、报警数据传送给集控站。集控站负责i1.堂电缆芯温度、负载率等相关数据，并进行数据的备份、存储，同时经过筛选后，将必要的数据上传到集控中心。注，假如数据采纳压缩或整型化处理，数据量可以削减三分之一以上常见的通讯模式:主从式系统通讯网络上的设备单元有主从之分，主单元所在的通讯节点为主节点，从单元所在的通讯节点为从节点。数据交换只在主节点和一个从节点之间进行，从节点之间不进行数据交换。从节点发送数据是被动的，只有主节点发送呼唤吩咐时,相应的从节点才发送相关数据

6、。多用于轮询式、问答式的通讯规约.优点：1 .逻辑清楚、荷洁2 .易于编程实现3 .不存在总线竞争缺点：I.通讯的数据量较大时，对报警节点的信息显示和处理睬有延时多主式系统通讯网络上的设备单元没有主从之分，全部的通讯节点都可主动发送数据。多用于触发式的通讯规约。优点：I.对报警节点的信息显示和处理睬较刚好缺点：1 .逻辑相对困难2 .编程、维护相对难度较大3 .存在总线竞争问答通讯方式的基本形式基本问答方式（无错收情形）1、主站发送应用层吩咐2、子站响应ACK或NAK3、主站发送查询吩咐4,子站发送数据或响应操作实现方案一:方案一通讯模式：轮询，报警触发相结合（主从式与多主式并用）方案一实现策

7、略：1 .集控站相对于变电站级测温系统是主节点，变电站级测温系统是从节点2 .集控中心相对于集控站是主节点，集控站是从节点3 .平常采纳定时主节点对从节点进行问答式轮循，从节点依据主节点的吩咐回传相应的数据或响应操作4 .当从节点有报警产生时，从节点可刚好主动向主节点发送报警信息，而不再等主节点的轮循吩咐方案一特点：报警响应刚好逻辑实现困难,维护难度大，继承扩展性差实现方案二:方案二通讯模式：轮询，状态问询相结合（主从式）方案二实现策略：1 .集控站相对于变电站级测温系统是主节点，变电站级测温系统是从节点2 .集控中心相对于集控站是主节点，集控站是从节点3 .平常主节点边以相对较快的频率呼唤从

8、节点的平安报文，边定时对从节点迸行问答式轮循4 .主节点平常采纳呼唤平安报文的形式，是为了提尚对报筹节点的处理效率，对每个从节点进行小数据量的轮循，每个从节点只回传相应的微量状态数据，主节点可依据从节点的运行状况（报警状态），确定是否马上查询相应从节点的基础数据，从而达到提高报警数据刚好显示和处理5 .主节点对从节点的轮循依次不是固定不变的，主节点可依据从节点的全要性和报警状态，刚好调整轮循依次，以达到刚好评估整个监测系统（高压电缆线路、电力隧道）的平安性和工作负荷状况。方案二特点：报警响应速度相对提高逻辑简洁，易维护,维承性、扩展性较好数据传输的流程:的各通讯层只能相邻层之间相互通讯，不能实

9、现隔层通讯。只能是集控中心和集控站之间相互交换数据，或者是集控站和变电站之间相互交换数据，而集控中心和变电站之间不能干脆交换数据。集控通讯系统的数据传输的基本流程程如卜所示：数据/指令下传流程：数据上传流程:光纤测温系统的软件平台配置光纤测温系统的运行环境： 运行操作系统为：Windows20(X)/WindowsXP光纤测温系统的应用软件： Windows环境 就标和键盘操作 操作提示 具体的帮助系统 标准、通用的人机对话界面多种在线连接 串行接口RS232/RS485 USB 网络光纤测温系统系姚配1置钟点光纤测温系统的本地PC采纳性能较高的工业计算机，特点主要表现为:，系统的高速响应,定

10、性的多任务分时操作系统/编程语言的高级化/较大的应用程序存储空间，系统的开放性和兼容性,牢靠性与冗余的概念附录:数据传输报文格式(参考)限制码定义限制码符含义D1.ESOH主站报文起始标记D1.ESTX报文应用层数据起始标记D1.EETX报文结束标记D1.EACK正确收到报文后发送的确认报文D1.ENAK否定确认报文，接收报文超时、出错等发送该响应码D1.EENQ主站发送该限制码吩咐了站发送数据D1.EEOT子站发送该限制码表示多数据可送D1.ED1.E表示OX1.O字符，对于站号或应用层数据中的D1.E（0X10）字符，需用该限制码表示。下行查询吩咐格式ID1.EIENQISTNBCC主站运

11、用该吩咐恳求数据或执行操作。STN为站号.上行发送数据格式D1.ESTXAPPDATAD1.EETXCRC其中，应用层数据APPDATA格式数据相同.下行应用蜃吩咐格式D1.EISOIISTND1.ESTXAPPDATAD1.ESTXCRCSTN为站号。READ吩咐该吩咐负责读取全部数据表。CODESIZEFI1.ENUMBEREI1.ETYPEE1.ENUBERSUB-E1.EX1.MBERAPPdataCODE=0XA2SIZE=恳求数据字节数FI1.ENUMBER：在各表中定义FI1.ETYPE：整数0X89,浮点数：0X8A.E1.ENUMBER：0X00SUB-E1.EMMBER：OXOO4WRITE吩咐该吩咐负责向数据表写入数据或吩咐,codesizefi1.enumberfi1.etypee1.e-numbersub-o1.enumberCODE=OXAASIZE=恳求数据字节数FI1.ENUMBER：在各表中定义FI1.ETYPE：整数0X89,浮点数：OX8A.E1.ENUMBER：0X00SUB-E1.ENUMBER：0X00.