Gizwits IoT پليٽ فارم تي ٻڌل 10kV ذهين باڪس قسم جي سب اسٽيشن جي ڊيزائن + STM32

10kV ذهين باڪس-قسم جي سب اسٽيشن ريموٽ ڪنٽرول سسٽم هن آرٽيڪل ۾ متعارف ڪرايو ويو آهي ڊزائين ۽ ترقي ڪئي وئي ٽين هوئي جي زيان يونيورسٽي آف سائنس اينڊ ٽيڪنالاجي.

سسٽم هڪ ڪاليج ۾ شاگردن جي اپارٽمنٽ لاءِ 10kV انٽيليجنٽ باڪس تبديل ڪرڻ واري نظام جي ڊيزائن کي انجنيئرنگ پس منظر جي طور تي وٺي ٿو, ۽ هڪ 10kV انٽيليجنٽ باڪس مٽائڻ وارو نظام ٺاهي ٿو شين جو انٽرنيٽ. سسٽم ٽن حصن تي مشتمل آهي: تصور جي پرت, مواصلاتي پرت ۽ ايپليڪيشن پرت. تصور پرت سينسر ڊيٽا گڏ ڪرڻ ۽ فيلڊ ڪنٽرولر ڏانهن منتقلي لاء ذميوار آهي.

ثانوي سسٽم جي سامان سميت، جهڙوڪ مائڪرو ڪمپيوٽر جي حفاظتي ڊوائيسز, ذھني نيٽ ورڪ ميٽر, ۽ ذھني رد عمل واري طاقت معاوضي ڪنٽرولرز, انهي سان گڏ ماحولياتي ڳولڻ جو سامان جهڙوڪ درجه حرارت ۽ نمي, تماڪ, ۽ پاڻي وسرندڙ سينسر. سائيٽ تي ڪنٽرولر استعمال ڪري ٿو STM32 ايمبيڊڊ مائڪرو پروسيسر, LCD ڊسپلي سميت, آواز الارم ماڊل, رلي ۽ GPRS ڪميونيڪيشن ماڊل, وغيره; ڪميونيڪيشن پرت GPRS وائرليس ڪميونيڪيشن استعمال ڪري ٿي, جيڪو آن سائيٽ ڪنٽرولر ۽ ڪلائوڊ پليٽ فارم جي وچ ۾ ٻه طرفي ڊيٽا ٽرانسميشن جو ذميوار آهي; Gizwits ڪلائوڊ پليٽ فارم هڪ ريموٽ مانيٽرنگ سسٽم ۽ باڪس قسم جي ٽرانسفارمرز لاءِ موبائل ايپ ٺاهي ٿو, جيڪو ذخيري لاء ذميوار آهي, باڪس-قسم ٽرانسفارمر آپريشن ڊيٽا جو تجزيو ۽ پروسيسنگ.

This system finally realizes the user's remote monitoring of environmental parameters such as variable temperature and humidity, تماڪ جي الارم ۽ بنياد جو پاڻي, انهي سان گڏ برقي پيٽرولر جهڙوڪ موجوده, وولٹیج, تعدد ۽ طاقت جو عنصر, ۽ ڪمپيوٽر جي ويب يا موبائل ايپ ذريعي ڪم ڪندڙ سامان.

جڏهن باڪس قسم جي ٽرانسفارمر جي آپريشن ۾ غير معمولي يا غلطي آهي, مانيٽرنگ سسٽم خودڪار طريقي سان غلطي جي سطح جو فيصلو ڪري ٿو, ۽ سائيٽ تي گھنٽي جي مختلف مجموعن ذريعي الارم موڪلي ٿو, موبائل فون ايپ, ايس ايم ايس ۽ ٽيليفون, وغيره, ۽ لاڳاپيل عملي کي اطلاع ڏئي ٿو ته وقت ۾ لڪيل مشڪلاتن کي ختم ڪري ۽ بجليءَ جي حادثن کي روڪيو وڃي. . اهو ريموٽ مانيٽرنگ ۽ باڪس ٽرانسفارمرز ۽ پاور ڊسٽريبيوشن ڪمرن جي مرڪزي انتظام لاءِ موزون آهي, ۽ اسڪولن ۾ انٽيليجنس جي سطح ۽ بجلي جي فراهمي جي حفاظت ۽ بجلي جي ورڇ واري سامان جي اعتماد کي تمام گهڻو بهتر بڻائي سگھي ٿو, ادارن ۽ برادرين.

1. تعارف

سماجي معيشت ۽ تقسيم نيٽ ورڪ جي تعمير ۽ ترقي سان, اتي وڌيڪ ۽ وڌيڪ 10kV باڪس ٽرانسفارمر آهن. روايتي 10kV باڪس-قسم سب اسٽيشن عام طور تي غير حاضري ۽ دستي باقاعده معائنو جي آپريشن جو طريقو اختيار ڪري ٿو, جنهن ۾ ذهانت جو گهٽ درجو آهي ۽ ماحول ۽ سامان لاءِ ريموٽ مانيٽرنگ ۽ فالٽ الارم سسٽم نه آهي. في الحال, سمارٽ سينسر ٽيڪنالاجي جي تيز ترقي سان, شامل ٿيل ٽيڪنالاجي, مواصلاتي ٽيڪنالاجي ۽ ڪلائوڊ ڪمپيوٽنگ ٽيڪنالاجي ۽ قيمت جي گھٽتائي, 10kV سمارٽ باڪس-قسم سب اسٽيشن تي ٻڌل انٽرنيٽ آف تھنگز روايتي باڪس-قسم جي سب اسٽيشنن جي اپ گريڊيشن ۽ تبديليءَ لاءِ بھترين انتخاب بڻجي چڪو آھي..

انٽيليجنٽ باڪس-قسم سب اسٽيشن ريموٽ مانيٽرنگ سسٽم شين جي انٽرنيٽ تي ٻڌل آهي، دور دراز طور تي باڪس قسم جي سب اسٽيشن ماحول جي نگراني ڪري سگهي ٿي., آپريٽنگ پيٽرولر ۽ حقيقي وقت ۾ سامان جي حيثيت. جيئن تصوير ۾ ڏيکاريل آهي 1.

صارفين کي دور دراز ماحولياتي معيارن جي نگراني ڪري سگھن ٿا جهڙوڪ دٻي جي گرمي ۽ نمي, تماڪ جي الارم, ۽ بنيادن جي کڏن ۾ پاڻي جمع, انهي سان گڏ برقي پيٽرولر جهڙوڪ موجوده, وولٹیج, تعدد, ۽ طاقت جو عنصر, ۽ ڪنهن به وقت ڪمپيوٽرن يا موبائل ايپس ذريعي سامان جي حالت. جڏهن باڪس سب اسٽيشن غير معمولي طور تي هلندي يا ناڪام ٿي, مانيٽرنگ سسٽم خود بخود لاڳاپيل عملي کي موبائل فون ايپ جي مختلف طريقن سان اطلاع ڏيندو, غلطي جي سطح جي مطابق ايس ايم ايس ۽ ٽيليفون, جيئن وقت ۾ لڪيل غلطين کي ختم ڪرڻ ۽ برقي حادثن کي روڪڻ لاء.

10kV سمارٽ باڪس-قسم سب اسٽيشن شين جي انٽرنيٽ تي ٻڌل آهي

سمارٽ باڪس قسم جي سب اسٽيشن جي ريموٽ مانيٽرنگ سسٽم تي مشتمل آهي a "فيلڊ بس LAN" باڪس-قسم سب اسٽيشن اندر ۽ a "ڪلائوڊ پليٽ فارم وائڊ ايريا نيٽ ورڪ" باڪس قسم جي سب اسٽيشن کان ٻاهر. هي ڍانچي ماڊل ثانوي پاڻي جي فراهمي جي سامان لاء ريموٽ مانيٽرنگ سسٽم جي ترقي تي لاڳو ڪري سگهجي ٿو ريموٽ مانيٽرنگ سسٽم, رهائشي بجلي جي چارج مينيجمينٽ سسٽم, ۽ لفٽ ريموٽ مانيٽرنگ سسٽم روايتي سامان جي ذهانت ۽ انتظام جي سطح کي بهتر ڪرڻ ۽ روايتي صنعتن جي اپ گريڊ کي فروغ ڏيڻ لاءِ. اهو سٺو ايپليڪيشن قدر آهي.

2. مجموعي پروگرام ڊيزائن

سمارٽ باڪس قسم جي سب اسٽيشن جي ڊيزائن انٽرنيٽ آف ٿنگس جي بنياد تي هڪ ڪاليج جي شاگردن جي اپارٽمنٽ ۾ 10kV سمارٽ باڪس قسم جي سب اسٽيشن جي ڊيزائن تي ٻڌل آهي.. 10kV انٽيليجنٽ باڪس-قسم جي ٽرانسفارمر جو بنيادي سسٽم ڊيزائن ساڳيو ئي آهي جيئن روايتي 10kV باڪس-قسم ٽرانسفارمر, ۽ اهو بالغ ٿيڻ جو رجحان آهي. هي آرٽيڪل 10kV سمارٽ باڪس قسم جي ٽرانسفارمر جي ذهين ڊيزائن تي ڌيان ڏئي ٿو. هيٺ ڏنل 10kV سمارٽ باڪس قسم جي ٽرانسفارمر جي پرائمري سسٽم جي ڊيزائن جي مواد جو مختصر جائزو آهي.

2.1 10kV ذھني باڪس-قسم سب اسٽيشن جي پرائمري سسٽم ڊيزائن

پاور لوڊ نمبر. 5 هڪ يونيورسٽي ۾ شاگردن جي اپارٽمنٽ عمارت بنيادي طور تي روشني آهي, ڪمپيوٽر ۽ نوان شامل ٿيل ايئر ڪنڊيشنر لوڊ. هر ڪمري جي حساب سان حساب ڪيو ويندو آهي 8 ماڻهو, روشني جو لوڊ 100W آهي, هر شاگرد ڪمپيوٽر جو لوڊ 200W آهي, ۽ هر 1.5P اسپلٽ ٽائيپ هينگر نئون نصب ٿيل آهي ايئر ڪنڊيشنرز سان پاور 1.3kW آهي, ۽ ھڪڙي ڊارميٽري جو لوڊ 3.0kW آھي. جي مطابق "صنعتي ۽ سول پاور سپلائي ۽ تقسيم ڊيزائن دستياب", the dormitory's power load demand coefficient is 0.7, ۽ طاقت جو عنصر آهي 0.8.

مستقبل ۾ شاگردن جي اپارٽمنٽ جي بجلي جي لوڊ وڌائڻ تي غور ڪندي, ٽرانسفارمر کي هڪ خاص مارجن رکڻو پوندو, ۽ 1000kVA جي گنجائش سان ٽرانسفارمر چونڊيو ويو آهي. شروعاتي سيڙپڪاري جي قيمت ۽ ٽرانسفارمر جي آپريٽنگ قيمت تي غور ڪندي, انهي سان گڏ قومي توانائي جي تحفظ ۽ اخراج جي گھٽتائي واري پاليسي جي گهرج, گھٽ-نقصان مڪمل طور تي سيل ٿيل تيل ۾ وسرندڙ ٽرانسفارمر S13-M-1000/10-0.4 هن مقصد لاء چونڊيو ويو آهي.

لوڊ جي شمارياتي حساب ڪتاب جي بنياد تي, شارٽ سرڪٽ جو حساب, متحرڪ استحڪام جي تصديق ۽ حرارتي استحڪام جي تصديق, باڪس-قسم ٽرانسفارمر جي بنيادي نظام جو مکيه سامان چونڊيو ويو آهي. بنيادي سسٽم جي مکيه سامان جي مخصوص ماڊل ۽ ٽيڪنيڪل پيٽرولر ٽيبل ۾ ڏيکاريا ويا آهن 3, ٽيبل 4, ٽيبل 5 ۽ ٽيبل 6.

نمبر جي ڊيزائن جي ضرورتن مطابق. 5 شاگرد اپارٽمنٽ پروجيڪٽ باڪس سب اسٽيشن ۽ پرائمري سسٽم ڊيزائن جي حساب ڪتاب, نمبر جي ٺهيل پرائمري سسٽم جو مکيه وائرنگ ڊراگرام. 5 شاگرد اپارٽمنٽ باڪس سب اسٽيشن تصوير ۾ ڏيکاريل آهي 2.

شڪل 2 : هڪ يونيورسٽي ۾ شاگردن جي اپارٽمنٽ ۾ باڪس قسم جي سب اسٽيشن جي پرائمري سسٽم جو مکيه وائرنگ ڊراگرام

2.2 10kV باڪس ٽرانسفارمر جي ذھني ڊيزائن اسڪيم

10kV روايتي باڪس-قسم سب اسٽيشن جي آپريشن مئنيجمينٽ ۾ موجود ڊيزائن جي خرابين ۽ مسئلن جو مقصد, مسئلي کي حل ڪرڻ جي ڪنجي جو پتو لڳائڻ لاء بند-لوپ سسٽم جي تعمير ۾ آهي, ريموٽ نگراني ۽ ذھني باڪس قسم جي سب اسٽيشن ماحول ۽ سامان جو الارم, ۽ ڊزائن ۾ آپريٽنگ ماحول ۽ برقي سامان جي ريموٽ مانيٽرنگ آهي ذہين باڪس ٽرانسفارمر سسٽم مختلف ڪمن سان گڏ ماحولياتي معيارن کي گڏ ڪري ۽ مانيٽر ڪري سگهي ٿو جهڙوڪ باڪس ٽرانسفارمر رسائي ڪنٽرول, ماحول جي درجه حرارت ۽ نمي, تماڪ جي الارم, ۽ ڪيبل خندق ۾ پاڻي, گڏوگڏ وولٹیج, موجوده, فعال طاقت, رد عمل جي طاقت, طاقت جو عنصر, ڪيبل جي درجه حرارت, ٽرانسفارمر ٽرانسفارمر, وغيره.

جسماني گرمي پد ۽ گئس الارم سگنل ۽ ٻيا سامان آپريٽنگ پيٽرولر, ريموٽ ڪنٽرول exhaust پرستار, مائڪرو ڪمپيوٽر جي حفاظت جو سامان ۽ سرڪٽ برڪر سوئچ.

سسٽم سمارٽ آلات ۽ سمارٽ سينسر کي اختيار ڪري ٿو مواصلاتي ڪمن سان گڏ عام طور تي صنعتي سائيٽن ۾ استعمال ٿيل, ۽ گڏ ڪيل ڊيٽا کي فيلڊ بس ڪميونيڪيشن ذريعي فيلڊ ڪنٽرولر ڏانهن منتقل ڪري ٿو, ۽ فيلڊ ڪنٽرولر ڊيٽا کي سرور يا ڪلائوڊ هوسٽ ڪمپيوٽر ڏانهن وائرليس يا وائرڊ ڪميونيڪيشن ماڊل ذريعي منتقل ڪري ٿو. ڪمن کي محسوس ڪريو جهڙوڪ ٽيليميٽري, ريموٽ سگنلنگ ۽ ريموٽ ڪنٽرول.

10kV انٽيليجنٽ باڪس ٽرانسفارمر جو ريموٽ مانيٽرنگ سسٽم انٽرنيٽ آف ٿنگس تي ٻڌل انٽيليجنٽ آلات ۽ سينسر استعمال ڪري ٿو ڊجيٽل ٻن طرفي ڪميونيڪيشن فنڪشن سان, ۽ هڪجهڙائي سان معياري RS485 بس انٽرفيس ۽ Modbus-RTU ڪميونيڪيشن پروٽوڪول اختيار ڪري ٿو. انٽيليجنٽ باڪس ٽرانسفارمر جو ريموٽ مانيٽرنگ سسٽم انٽرنيٽ آف شين تي ٻڌل آهي ٽن حصن تي مشتمل آهي: تصور جي پرت, مواصلاتي پرت ۽ ايپليڪيشن پرت.
* تصور جي پرت: مختلف سمارٽ ميٽرز ۽ سمارٽ سينسر ذريعي مختلف ماحول کي گڏ ڪرڻ لاءِ, باڪس ٽرانسفارمر جي سامان جي آپريٽنگ پيٽرولر ۽ سامان جي ڪم ڪندڙ حالت, ۽ ڊيٽا کي RS485 بس ذريعي فيلڊ ڪنٽرولر ڏانهن منتقل ڪريو. فيلڊ ڪنٽرولر وٽ هڪ تعمير ٿيل آپريٽنگ سسٽم آهي ۽ ڊيٽا گڏ ڪرڻ آهي, ڪمپيوٽنگ, پروسيسنگ ۽ ڪنٽرول افعال.
* مواصلاتي پرت: هي پرت ڊيٽا جي منتقلي ۽ مٽاسٽا جو ڪنيڪشن ۽ لنڪ آهي, ۽ ڪلائوڊ پليٽ فارم ۽ آن سائيٽ ڪنٽرولر جي وچ ۾ ڊيٽا جي ٻن طرفن جي منتقلي جو ذميوار آهي. دٻي جي قسم جي ٽرانسفارمر جي حقيقي رابطي جي حالتن مطابق, مختلف مواصلاتي طريقا جهڙوڪ وائرڊ آپٽيڪل ڪيبل, ڊيٽا کي ڪلائوڊ پليٽ فارم تي منتقل ڪرڻ لاءِ Ethernet يا وائرليس GPRS چونڊيو وڃي ٿو.
*ايپليڪيشن پرت: ڪلائوڊ پليٽ فارم تي باڪس-قسم جي ٽرانسفارمرز لاءِ ريموٽ مانيٽرنگ سسٽم ڊزائين ۽ ترقي ڪريو, موڪلڻ لاء ذميوار, تاريخي ڊيٽا جي وصولي ۽ پروسيسنگ, باڪس-قسم ٽرانسفارمر آپريٽنگ پيٽرولر جي ريموٽ مانيٽرنگ, ۽ رڪارڊ اسٽوريج ۽ ايونٽ آپريشن ڊيٽا جو تجزيو. ۽ ڪلائوڊ پليٽ فارم تي ويب ۽ موبائل ايپ کي ترقي ڪريو, ڊيوٽي تي اليڪٽريشن ڪنهن به وقت ڪمپيوٽر يا موبائل ايپ ذريعي باڪس ٽرانسفارمر جي آپريشن ڊيٽا ۽ سامان جي ڪم ڪندڙ صورتحال جي نگراني ڪري سگهي ٿو..

3. سسٽم هارڊويئر ڊيزائن

3.1 RS485 بس باڪس ٽرانسفارمر سائيٽ جي مقامي علائقي نيٽ ورڪ

سرايت ٿيل ٽيڪنالاجي جي ترقي ۽ ترقي ۽ قيمت جي گھٽتائي سان, ڪيترائي تشخيص جا اوزار, sensors ۽ actuators ۾ ٺهيل آهن مائڪرو پروسيسرز جي خامين ۽ مسئلن جي معلومات جي منتقلي جي روايتي باڪس قسم جي فيلڊ سامان, جيڪو مڪمل ڪري سگھي ٿو AD DA تبادلي ۽ لڪيرائيزيشن ۽ ڊجيٽل فلٽرنگ. انهن ڊجيٽل فيلڊ ڊوائيسز اندر هڪ سيريل ڪميونيڪيشن ڊيٽا انٽرفيس شامل ڪيو ويو آهي, ۽ فيلڊ ڊوائيسز جي وچ ۾ سيريل ٻه طرفي رابطي کي متحد معياري ڪميونيڪيشن پروٽوڪول استعمال ڪندي محسوس ڪري سگهجي ٿو.

بنيادي طور تي استعمال ٿيل صنعتي بس نيٽ ورڪ في الحال.

سمارٽ باڪس-قسم جي ٽرانسفارمرز لاءِ ريموٽ مانيٽرنگ سسٽم جي ڊيزائن جي ڪنجين مان هڪ آهي سمارٽ آلات ۽ سينسرز کي ڊجيٽل ٻن طرفي ڪميونيڪيشن افعال سان چونڊڻ, ۽ معياري ۽ متحد بس انٽرفيس ۽ ڪميونيڪيشن پروٽوڪول کي اپنائڻ لاءِ. 10kV سمارٽ باڪس-قسم جي تبديليءَ واري ڊيزائن جي انجنيئرنگ مشق کان شروع ڪندي نمبر ۾. 5 شاگرد اپارٽمنٽ, RS485 بس ۽ Modbus-RTU ڪميونيڪيشن پروٽوڪول عام طور تي سمارٽ سينسر جي مدد سان چونڊيل آهن.

ڪاليج ۾ شاگردن جي اپارٽمنٽ ۾ باڪس-ٽرانسفارمر جي پرائمري سسٽم جي بنيادي وائرنگ ڊراگرام ۽ 10kV ذهين باڪس-ٽرانسفارمر ريموٽ مانيٽرنگ سسٽم جي سسٽم بلاڪ ڊراگرام جي مطابق, سسٽم هارڊويئر ڊيزائن باڪس-ٽرانسفارمر فيلڊ ڪنٽرولر کي بنيادي طور وٺندو آهي, ۽ هڪ microcomputer integrated تحفظ جي ڊوائس تي مشتمل آهي, هڪ ذهين نيٽورڪ ميٽر ۽ هڪ ذهين رد عمل واري طاقت ثانوي سسٽم جو سامان جهڙوڪ معاوضو ڏيندڙ, ۽ ماحولياتي سڃاڻپ سينسر جهڙوڪ گرمي ۽ نمي جي تماڪ سينسر, PT100 درجه حرارت سينسرز ۽ پاڻي جي مداخلت جا سينسر RS485 بس لوڪل ايريا نيٽ ورڪ کي باڪس کان باڪس ٽرانسفارميشن سائيٽ ٺاهيندا آهن. RS485 بس لوڪل ايريا نيٽ ورڪ سسٽم ڊاگرام باڪس ٽرانسفارمر جي شڪل ۾ ڏيکاريل آهي 4.

RS485 بس لوڪل ايريا نيٽ ورڪ سسٽم ڊاگرام باڪس قسم جي تبديلي واري سائيٽ جو

(1) RS485 سيريل ڪميونيڪيشن بس

RS485 بس جو ڪميونيڪيشن موڊ ماسٽر-غلام موڊ آهي, ۽ ماسٽر ڊيوائس مواصلات لاءِ هر غلام ڊوائيس کي پول ڪري ٿو, ۽ ون-ٽو-ملٽي پوائنٽ نيٽ ورڪنگ قائم ڪري سگھجن ٿا ورهايل نظام ٺاهڻ لاءِ. RS485 انٽرفيس هڪ وڏي پيماني تي استعمال ٿيل گهٽ رفتار سيريل انٽرفيس آهي, ۽ RS485 انٽرفيس ھيٺيون خاصيتون آھن.
* RS485 انٽرفيس.

RS485 انٽرفيس ڪميونيڪيشن مختلف ٽرانسميشن موڊ کي اپنائڻ, ۽ متوازن ڊرائيور ۽ فرق وصول ڪندڙ جو هڪ ميلاپ آهي, ۽ سگنلن کي منتقل ڪرڻ لاءِ ڪيبل جي ٻنهي سرن تي وولٹیج جي فرق کي استعمال ڪري ٿو, جيڪو عام موڊ مداخلت ۽ مخالف شور مداخلت جي مزاحمت ڪرڻ جي صلاحيت کي تمام گهڻو وڌائي ٿو.
* RS485 بس اعلي ٽرانسميشن جي شرح ۽ ڊگهي ٽرانسميشن فاصلو آهي. وڌ ۾ وڌ ٽرانسميشن جي فاصلي بابت آهي 1200 ميٽر, ۽ وڌ ۾ وڌ ٽرانسميشن جي شرح 10Mbps آهي; ان جي ٽرانسميشن جي شرح ٽرانسميشن جي فاصلي جي inversely متناسب آهي, ۽ وڌ ۾ وڌ ٽرانسميشن جي فاصلي تي پهچي سگهجي ٿو جڏهن شرح 20kbps کان گهٽ آهي.
* گھڻن نوڊس کي سپورٽ ڪريو. عام طور تي, هڪ RS485 بس لوپ نظرياتي طور تي سپورٽ ڪري سگھي ٿو 247 ڊوائيس نوڊس.

(2) Modbus-RTU سيريل ڪميونيڪيشن پروٽوڪول

Modbus پروٽوڪول صنعتي بس نيٽ ورڪ تي لاڳو ٿئي ٿو. پروٽوڪول جي ذريعي, ڊيٽا مواصلات ڪنٽرولر ۽ فيلڊ سامان جي وچ ۾ ٿي سگهي ٿو. مختلف ٺاهيندڙن پاران تيار ڪيل سامان هڪ متحد پروٽوڪول جي پٺيان هڪ صنعتي بس نيٽورڪ مانيٽرنگ سسٽم ٺاهي سگهن ٿا. پروٽوڪول ۾ ماسٽر-غلام جي جوڙجڪ آهي, نيٽ ورڪ ۾ ھڪڙو ماسٽر نوڊ, ۽ ٻيا غلام نوڊس آهن, ۽ هر غلام نوڊ وٽ هڪ منفرد ڊوائيس ايڊريس آهي.

سيريل بس نيٽ ورڪ ۾, ماسٽر نوڊ هڪ حڪم شروع ڪري ٿو, ۽ سڀ غلام ڊوائيسز حڪم وصول ڪندا. Modbus حڪم ۾ غلام ڊوائيس جو پتو شامل آهي جيڪو حڪم جاري ڪري ٿو, ۽ ماسٽر ڊيوائس پاران نامزد ڪيل غلام ڊيوائس پهريان جواب ڏئي ٿو ۽ پوءِ حڪم تي عمل ڪري ٿو. Modbus ڪمانڊ ۾ چيڪسمس موجود آهن انهي کي يقيني بڻائڻ لاءِ ته اچڻ وارا حڪم خراب نه ڪيا ويا آهن. Modbus حڪم RTU کي هدايت ڪري سگھن ٿا ته ان جي رجسٽري قدر کي تبديل ڪرڻ لاء, I/O بندرگاهن کي پڙهو يا ڪنٽرول ڪريو, ۽ ڊوائيس کي هڪ يا وڌيڪ رجسٽرڊ ڊيٽا واپس ڪرڻ جو حڪم ڏيو.

Modbus شامل آهن ASCII, RTU ۽ TCP ٽي پيغام جا قسم. ASCII ٽرانسميشن موڊ, LRC چيڪسم, گھٽ ٽرانسميشن ڪارڪردگي, پر وجداني, سادو ۽ ڊيبگ ڪرڻ آسان. RTU ٽرانسميشن موڊ, CRC چيڪ استعمال ڪندي, اعلي ٽرانسميشن ڪارڪردگي, ASCII کان ٿورو وڌيڪ پيچيده. عام طور تي ڳالهائڻ, جيڪڏهن ڊيٽا جو مقدار جيڪو منتقل ڪيو وڃي ٿو ننڍڙو آهي, توھان ASCII پروٽوڪول استعمال ڪرڻ تي غور ڪري سگھو ٿا; جيڪڏهن ڊيٽا جي منتقلي جي مقدار نسبتا وڏي آهي, اهو RTU پروٽوڪول استعمال ڪرڻ لاء بهترين آهي. ان لاءِ, هن سسٽم جا ذهين آلات ۽ سينسرز Modbus-RTU ڪميونيڪيشن موڊ کي هڪجهڙائي سان اختيار ڪن ٿا.

3.2 باڪس ٽرانسفارمر جي فيلڊ ڪنٽرولر جي هارڊويئر ڊيزائن

باڪس ٽرانسفارمر جو فيلڊ ڪنٽرولر هڪ ايمبيڊڊ سسٽم مان ٺهيل آهي. شامل ٿيل سسٽم ايپليڪيشن سينٽرڪ آهي, سافٽ ويئر ۽ هارڊويئر ترتيب ڏئي سگهجي ٿو, ۽ سامان جي خودڪار طريقي کي محسوس ڪري ٿو, انٽيليجنس, ۽ ريموٽ مانيٽرنگ جا ڪم. اهو بنيادي طور تي ٺهيل مائڪرو پروسيسرز تي مشتمل آهي, لاڳاپيل هارڊويئر, شامل ٿيل آپريٽنگ سسٽم, ۽ ايپليڪيشن سافٽ ويئر سسٽم.

(1) STM32 مائڪرو پروسيسر گھٽ ۾ گھٽ سسٽم

ايمبيڊڊ مائڪرو پروسيسر جي گھٽ ۾ گھٽ سسٽم ۾ شامل ٿيل مائڪرو پروسيسر شامل آهن, ري سيٽ سرڪٽ ۽ ڊيبگنگ سرڪٽ. گھڙي سرڪٽ گهربل خارجي گھڙي سگنل مهيا ڪري ٿو, ري سيٽ سرڪٽ هڪ متحد ابتدائي حالت مهيا ڪري ٿي, ۽ ڊيبگنگ سرڪٽ پروگرام ڊائون لوڊ ۽ ڊيبگنگ لاءِ هڪ انٽرفيس فراهم ڪري ٿو.
* ايمبيڊڊ مائڪرو پروسيسر آپشن. 10kV ذھني باڪس ٽرانسفارمر ريموٽ مانيٽرنگ سسٽم جي ضرورتن جي مطابق، سائيٽ تي ڪنٽرولر جي ڪارڪردگي لاء, هي سسٽم STM32F103ZET6 چپ کي آن سائٽ ڪنٽرولر جي بنيادي مائڪرو پروسيسر طور چونڊيندو آهي. STM32F103ZET6 ايمبيڊڊ مائڪرو پروسيسر, MCU اعلي انضمام آهي, گھٽ بجلي واپرائڻ, ۽ اعلي قيمت ڪارڪردگي. اهو صنعتي طبي ميدان ۾ مختلف درخواست گهرج لاء مناسب آهي, ۽ هن سسٽم جي ڊيٽا جي حصول ۽ حقيقي وقت جي پروسيسنگ جي ضرورتن کي پورو ڪري سگھي ٿو.
* کرسٽل آسيليٽر سرڪٽ. ڪرسٽل اوسيليٽر سرڪٽ مائڪرو پروسيسر کي هڪ مقرر فريڪوئنسي پلس فراهم ڪري ٿو ته جيئن مائڪرو پروسيسر کي عام طور تي هلائڻ لاءِ. STM32 مائڪرو پروسيسر وٽ ٻه ڪرسٽل آسيليٽر آهن, 8MHz کرسٽل آسيليٽر هڪ خارجي تيز رفتار ڪلاڪ مهيا ڪري ٿو, ۽ 32.768KHz ڪرسٽل آسيليٽر هڪ ٻاهرين گهٽ رفتار واري ڪلاڪ فراهم ڪري ٿو.

* سرڪٽ ري سيٽ ڪريو. مائڪرو پروسيسر ري سيٽ سرڪٽ جو ڪم سسٽم کي ٻيهر شروع ڪرڻ آهي. جڏهن ته سسٽم ناڪام ٿيندو, ڊوائيس کي ٻيهر شروع ڪرڻ لاء ري سيٽ بٽڻ کي دٻايو. عام طور تي, ري سيٽ سرڪٽ ٻيهر شروع ڪرڻ لاء گهٽ-سطح سگنل استعمال ڪري ٿو.

(2) پاور سرڪٽ ڊيزائن

سسٽم 12V جي درجه بندي وولٹیج سان ڊي سي خارجي پاور سپلائي چونڊيندو آهي (2اي), ۽ هڪ DC 5V چونڊيو (2اي) پاور اڊاپٽر هڪ USB انٽرفيس سان فيلڊ ڪنٽرولر کي پاور سپلائي ڪرڻ لاءِ. 12V ڊي سي پاور سپلائي ڪنٽرول بورڊ سان ڳنڍيل آهي, ۽ DC 12V پاور سپلائي کي ھيٺ ڪيو ويو آھي حاصل ڪرڻ لاءِ DC 5V پاور سپلائي حاصل ڪرڻ لاءِ LM2596S اسٽيپ-ڊائون ماڊل ذريعي. 5V وولٽيج پوءِ AMS1117-3.3V ريگيوليٽر چپ ذريعي گذريو وڃي ٿو ته جيئن STM32 چپ کي پاور سپلائي ڪرڻ لاءِ 3.3V وولٽيج حاصل ٿئي.. LM2596S ۽ AMS1117-3.3V پاور سپلائي ريگيوليٽر جو سرڪٽ ڊاگرام تصوير ۾ ڏيکاريل آھي 8.

(3) RS485 انٽرفيس TTL ماڊل کي

RS485 انٽرفيس TTL ماڊل کي RS485 سگنل ۽ TTL سگنل جي ٻن طرفي تبديلي ۽ رابطي کي محسوس ڪري ٿو, پر سگنل کي متبادل طور تي عمل ڪرڻ گهرجي, ۽ هڪ ئي وقت ٻن طرفن ۾ نه ٿو ڪري سگهجي. سڀئي فيلڊ ڊوائيسز هن ماڊل کي استعمال ڪن ٿيون مائڪرو ڪنٽرولر سان ڳنڍڻ لاء, ۽ وائرنگ ڊراگرام تصوير ۾ ڏيکاريل آهي 9.

TFT-LCD ۽ STM32 MCU جو وائرنگ ڊراگرام - شڪل 9

(4) LCD ڊسپلي ماڊل

جيئن ته باڪس قسم جي ريموٽ مانيٽرنگ سسٽم جي آن-سائيٽ ڪنٽرولر کي ڪيترن ئي انگن ۽ اکرن کي ڏيکارڻ جي ضرورت آهي, هڪ 2.8 انچ TFT-LCD مائع ڪرسٽل ڊسپلي ڊسپلي ماڊل طور چونڊيو ويو آهي, ۽ اندر هڪ ILI9341 ڪنٽرولر آهي. غور ڪريو STM32 SPI انٽرفيس ذريعي ILI9341 سان رابطو ڪري سگھي ٿو, 8080 انٽرفيس يا RGB انٽرفيس. تيز ريفريش جي شرح حاصل ڪرڻ لاء, TFT-LCD استعمال ڪري ٿو 8080 متوازي ڊيٽا بس انٽرفيس. STM32 ڊيٽا ڪڍي ٿو ILI9341 ڪنٽرولر ميموري کي متغير جامد ميموري FSMC ماڊل ذريعي.

(5) وائيس الارم ماڊل

جڏهن STM32 مائڪرو پروسيسر اهو معلوم ڪري ٿو ته باڪس ٽرانسفارمر جي آپريشن ڊيٽا ۾ غير معمولي يا غلطي آهي, اهو سيريل پورٽ ڏانهن پيغام موڪليندو ۽ هڪ آواز الارم شروع ڪندو. وائيس الارم ماڊل چونڊي ٿو عام طور تي استعمال ٿيل آواز چپ SYN6288, ۽ خودڪار طور تي پروگرام ٿيل پروگرام جي مطابق آواز جي الارم جي معلومات کي نشر ڪري ٿو. سسٽم GB2312 ڪوڊ استعمال ڪري ٿو, جيڪو چيني ڪردار پروسيسنگ ۽ چيني ڪردار ڪميونيڪيشن ۾ معلومات جي مٽاسٽا لاءِ موزون آهي. SYN6288 پڻ صحيح طور تي نمبرن کي سڃاڻي ٿو, وقت ۽ تاريخون, ۽ عام طور تي استعمال ٿيل ماپ جا يونٽ.

(6) رلي ماڊل

فيلڊ ڪنٽرولر ڊي سي 12V الارم بيل ۽ فين جي کولڻ ۽ بند ڪرڻ کي ڪنٽرول ڪرڻ لاءِ 2 طرفي آپٽڪوپلر آئسوليشن ريلي ماڊلز جو هڪ گروپ چونڊيندو آهي., ۽ 220V AC سولڊ اسٽيٽ رلي کي بجلي جي فراهمي جي قسم ۽ باڪس-قسم جي ايگزاسٽ فين جي طاقت جي مطابق چونڊيو وڃي ٿو.. هر رلي سرڪٽ ماڊل عام طور تي کليل ۽ عام طور تي بند رابطا آهن, انهي سان گڏ ايل اي ڊي جي حيثيت جو اشارو; هر رلي سرڪٽ optocouplers طرفان الڳ ٿيل آهي, ۽ رلي جي انسائيڪلوپيڊيا وولٹیج کي ڇڏڻ ۽ پوئين سرڪٽ کي بچائڻ لاءِ فري ويلنگ ڊاءِڊ سان ليس آهي. جڏهن باڪس ٽرانسفارمر جي وسيع درجه حرارت هڪ خاص حد کان وڌي وڃي ٿي, آن-سائيٽ سنڀاليندڙ اعليٰ سطح جو آئوٽ ڪري ٿو, ۽ هڪ آپٽڪوپلر آئسوليشن رلي ڪم ڪري ٿو فين کي کولڻ لاءِ ٿڌو ڪرڻ لاءِ; جڏهن سنگين غلطيون جهڙوڪ تماڪ جي تماڪ جي حد کان وڌيڪ, ڪنٽرولر هڪ ٻيو آپٽڪوپلر آئسوليشن رلي کي ڳنڍڻ لاءِ هلائي ٿو الارم بيل لوپ هڪ آن سائيٽ الارم موڪلي ٿو. رلي جي ڪم ڪندڙ اصول لاءِ آريگرام ۽ رلي ماڊل ۽ STM32 چپ جي وچ ۾ ڪنيڪشن آريگرام, مھرباني ڪري ٺاھيندڙ سان رابطو ڪريو ۽ درخواست موڪليو.

(7) ڪميونيڪيشن ماڊل

10kV سمجھ باڪس ٽرانسفارمر ريموٽ مانيٽرنگ سسٽم جي ڊيزائن جي ضرورتن مطابق, ذھني باڪس ٽرانسفارمر ۽ بادل جي وچ ۾ ڪميونيڪيشن GPRS وائرليس ڪميونيڪيشن جو طريقو چونڊيندو آھي گھٽ ٽرئفڪ جي قيمت سان. Gizwits firmware GPRS ماڊل.
*Gizwits firmware GPRS ماڊل (G510_GAgent فرمائيندڙ). هي ماڊل هڪ ايپليڪيشن پروگرام آهي جيڪو مختلف ڪميونيڪيشن ماڊلز تي هلندڙ آهي, ڪم مهيا ڪرڻ جهڙوڪ ڪلائوڊ ۽ پراڊڪٽ ڊيوائس ڊيٽا جي ٻه طرفي ٽرانسميشن, نيٽ ورڪ ۾ ڊوائيس جي ٺاھ جوڙ, دريافت ۽ پابند, ۽ پروگرام اپ گريڊ. GPRS ماڊل ۽ مکيه ڪنٽرولر جي وچ ۾ سرڪٽ ڊاگرام ٺاهيندڙ سان رابطو ڪندي حاصل ڪري سگهجي ٿو.

*GPRS-GA6 ماڊل. هي ماڊل آواز جي منتقلي کي محسوس ڪري سگهي ٿو, مختصر پيغام ۽ ڊيٽا گھٽ پاور واپرائڻ سان. اهو M2M ايپليڪيشنن ۾ مختلف ڊيزائن جي گهرج لاء مناسب آهي, خاص طور تي ٺهيل شين جي ڊيزائن لاء. ٻيو, مواصلاتي پروٽوڪول UART سيريل پورٽ بس ٽرانسميشن کي اختيار ڪري ٿو, ماڊل کي ڪنٽرول ڪرڻ لاءِ معياري AT حڪم استعمال ڪري ٿو, ۽ 115200bps جي بيڊ جي شرح کي منتخب ڪري ٿو. سان رابطو ڪريو IoT ٺاهيندڙ GPRS-GA6 ماڊل جي ڪنيڪشن سرڪٽ ڊاگرام ۽ STM32 مائڪرو ڪنٽرولر لاءِ.

3.3 مائڪرو ڪمپيوٽر جامع تحفظ وارو اوزار

پاور ٽرانسفارمر تحفظ ڊيزائن جي وضاحتن جي مطابق (جي بي/ٽي 50062-2008), 10kV ٽرانسفارمرز کي عام طور تي وقت جي حد سان اوور ڪرنٽ تحفظ کي نصب ڪرڻ جي ضرورت آهي. مائڪرو ڪمپيوٽر جي حفاظت واري ڊوائيس کي تحفظ حاصل آهي, ٽرانسفارمرز ۽ لائينن جي ماپ ۽ ڪنٽرول افعال, انهي سان گڏ ڊيٽا جي حصول جا ڪم, نگراني ۽ نظام خود معائنو, ۽ اعلي sensitivity ۽ reliability آهي.

شاگردن جي اپارٽمنٽ ۾ 10kV ذھني باڪس جي ڊيزائن جي ضرورتن جي مطابق, Ankerui AM3-I موجوده قسم جو مائڪرو ڪمپيوٽر جامع تحفظ وارو اوزار RS485 ڪميونيڪيشن فنڪشن سان چونڊيو ويو آهي, IA سان, آئي بي, آئي سي, يو اي, يو بي, يو سي, پ, ق, Fr ۽ ٻيا برقي پيٽرولر جي ماپ, 8-چينل خارجي سوئچ سگنل حاصل ڪرڻ, ۽ سرڪٽ برڪر ريموٽ ڪنٽرول کولڻ ۽ بند ڪرڻ جا عمل ۽ ٻيا ڪم. AM3-I مائڪرو ڪمپيوٽر پروٽيڪشن ڊيوائس جو وائرنگ ٽرمينل ڊراگرام هن ريت آهي:

AM3-I مائڪرو ڪمپيوٽر جي حفاظت واري ڊوائيس جو وائرنگ ٽرمينل ڊراگرام

3.4. سمارٽ نيٽ ورڪ ميٽر

سمارٽ نيٽ ورڪ ميٽر استعمال ڪيا ويندا آهن برقي پيٽرولن کي ڳولڻ لاءِ جيئن ته ٽي فيز ڪرنٽ, وولٹیج ۽ گھٽ وولٹیج پاور ورهائڻ واري سرڪٽ جي طاقت, انهي سان گڏ الڳ ڪرڻ واري سوئچز ۽ سرڪٽ برڪرز جي کولڻ ۽ بند ڪرڻ واري صورتحال. 10kV سمجھ باڪس ٽرانسفارمر جي ثانوي نظام جي جوڙجڪ جي گهرج موجب, Ankerui ACR ذهانت نيٽ ورڪ ميٽر RS485 ڪميونيڪيشن فنڪشن سان چونڊيو ويو آهي, ۽ ACR ذھني نيٽ ورڪ ميٽر جو وائرنگ ڊاگرام ۽ گھٽ وولٽيج ڪرنٽ ٽرانسفارمر ۽ سوئچ ان پٽ ۽ آئوٽ پٽ جي وائرنگ ڊاگرام کي چونڊيو ويو آھي.

ACR سمارٽ نيٽ ورڪ ميٽر گھٽ وولٽيج ڪرنٽ ٽرانسفارمر ۽ ڊجيٽل ان پٽ ۽ آئوٽ پٽ وائرنگ ڊاگرام

ACR سمارٽ نيٽ ورڪ ميٽر Modbus-RTU پروٽوڪول اختيار ڪري ٿو, جيڪو ماپ ڪري سگهي ٿو ۽ گڏ ڪري سگھي ٿو پاور پيٽرولر. سوئچ ان پٽ فنڪشن کي الڳ ڪرڻ واري سوئچ ۽ سرڪٽ برڪر جي سوئچنگ جي حالت کي ڳولي سگھي ٿو, ۽ رلي آئوٽ پٽ فنڪشن ريموٽ طور تي سرڪٽ برڪر کي آن ۽ آف ڪري سگھي ٿو. ACR انٽيليجنٽ نيٽ ورڪ ميٽر وٽ ڪميونيڪيشن ايڊريس ٽيبل لاءِ هڪ متحد منصوبو آهي, جيڪو ٽيلي ميٽري جي ٽن ريموٽ ڪمن کي محسوس ڪري سگهي ٿو, ريموٽ سگنلنگ ۽ ريموٽ ڪنٽرول.

(1) AD تبادلي ۽ AC اينالاگ سگنل جي حساب سان

جي 3 مرحلو وولٹیج سگنل ۽ 3 موجوده سگنل (موجوده ٽرانسفارمر آئوٽ پٽ سگنل) سڌو سنئون ACR سمارٽ نيٽ ورڪ ميٽر پاران گڏ ڪيل سڀئي اينالاگ مقدار آهن, جنهن کي ڊجيٽل سگنلز ۾ تبديل ڪرڻ جي ضرورت آهي جيڪي ڊيٽا پروسيسنگ لاءِ سي پي يو پاران سڃاڻي سگهجن ٿيون. پهريون, جي 3 220V جي مرحلي voltages ۽ 3 موجوده اينالاگز ڪنورٽر ذريعي گهٽ-وولٽيج سگنلن ۾ تبديل ٿي ويا آهن, ۽ AD ڪنورٽر طرفان اجازت ڏنل وولٹیج ۾ تبديل ڪيو ويو وولٽيج ٺاهڻ واري لوپ ذريعي; , AD پاران ڊجيٽل سگنل ۾ تبديل ڪيو ويو ۽ سي پي يو ۾ ان پٽ. AC اينالاگ مقدار جي نموني ۽ AD جي تبادلي جي عمل جي اسڪيمي ڊاگرام کي ٺاهيندڙ سان رابطو ڪندي حاصل ڪري سگھجي ٿو.

* اينالاگ وولٹیج جي تبديلي ۽ گھٽ پاس فلٽرنگ. وولٹیج ٺاهڻ واري سرڪٽ جو ڪم برقي طور تي الڳ ڪرڻ ۽ بجلي کي تبديل ڪرڻ آهي. عام طور تي, AD ڪنورٽر کي ان پٽ سگنل جي ضرورت آھي ±5V ۽ ±10V, تنهن ڪري وولٹیج ڪنورٽر جي تبديليءَ جو اندازو لڳائي سگهجي ٿو. گھٽ-پاس فلٽر غير فعال فلٽر ۽ فعال فلٽر ۾ ورهايل آھن. فعال فلٽر capacitors مان ٺهيل آهن, مزاحمتي ۽ مربوط آپريشنل ايمپليفائرز, جيڪو فلٽر ڪرڻ وقت سگنل کي وڌائي ٿو. غير فعال فلٽرن ۾ صرف فلٽرنگ جا ڪم هوندا آهن پر سگنل امپليفڪيشن جا ڪم نه هوندا آهن.
* اينالاگ سگنل نموني. The sampling process should follow Shannon's sampling theorem, اهو آهي, نموني جي تعدد کان گهٽ نه هجڻ گهرجي 2 ان پٽ سگنل جي بلند ترين تعدد جي ڀيٽ ۾. نموني جو عمل تمام تيز آهي. موجوده AD ڪنورٽر نموني nanosecond سطح تي پهچي چڪو آهي, جڏهن ته پاور سسٽم خودڪار ڊوائيس جي نموني جي مدت millisecond سطح تي آهي, تنهن ڪري ڇهه لوپس جي وولٹیج ۽ موجوده سگنل هڪ AD ڪنورٽر کي حصيداري ڪري سگھن ٿا, پر سيمپلنگ سرڪٽ لازمي طور تي نموني ۽ هولڊ ڊيوائس ۽ ملٽي پلڪسر سوئچ سان ليس هجڻ گهرجي.
* AD جي تبديلي. AD ڪنورٽرز شامل آھن لڳاتار لڳ ڀڳ, لازمي, ڳڻڻ, متوازي مقابلو, ۽ وي ايف سي وولٽيج فريڪوئنسي ڪنورٽرز. لڳاتار لڳ ڀڳ AD ڪنورٽر ADC ۾ رفتار ۽ درستگي ٻنهي جو نمائندو آهي, ۽ ان کي اعلي تبادلي جي شرح تي اعلي تبادلي جي قرارداد آهي.

(2) sinusoidal برقي مقدار جو اڌ چڪر مطلق قدر انٽيگريشن الگورتھم

سافٽ ويئر الورورٿم جو اهم مقصد الورورٿم آپريشن جي درستگي ۽ رفتار کي بهتر ڪرڻ آهي. سمارٽ ميٽر جي AC نموني جي الگورتھم جي ڪنجي حل ڪرڻ آهي ته ڪيئن sinusoidal نموني سگنل جي طول و عرض يا مؤثر قدر sinusoidal سگنل جي فوري قيمت جي مطابق حساب ڪيو وڃي.. sine مقدار لاءِ سڀ کان عام استعمال ٿيل الورورٿم اڌ چڪر مطلق قدر انٽيگريشن الگورتھم آھي. اڌ چڪر جي مطلق قدر انٽيگريشن الگورٿم جو اصول اهو آهي ته ڪنهن به اڌ چڪر ۾ سائن مقدار جي مطلق قدر جو انٽيگرل هڪ مستقل S آهي., ۽ انٽيگرل ويليو مستقل S جو انٽيگرل شروعاتي زاويه سان ڪو به واسطو نه آهي . سائي فنڪشن ماڊل جي بنياد تي اڌ-سائيڪل مطلق قدر انضمام الورورٿم تصوير ۾ ڏيکاريل آهي 19.

الورورٿم جو اڌ-سائيڪل مطلق قدر انضمام جي بنياد تي سائن فنڪشن ماڊل

اڌ-سائيڪل مطلق قدر انٽيگرل الگورٿم کي استعمال ڪندي ڪرنٽ جي موثر قدر کي ڳڻڻ جو اظهار هيٺ ڏنل شڪل ۾ ڏيکاريو ويو آهي:

فارمولا ۾, S اڌ چڪر جي اندر مطلق قدر جي انضمام جي نمائندگي ڪري ٿو; مان موجوده جي اثرائتي قدر جي نمائندگي ڪري ٿو; مان موجوده جي فوري قدر جي نمائندگي ڪري ٿو; w زاوي جي رفتار جي نمائندگي ڪري ٿو; T AC پاور چڪر جي نمائندگي ڪري ٿو; f AC پاور فریکوئنسي جي نمائندگي ڪري ٿو; N ھڪڙي چڪر ۾ نموني جي تعداد جي نمائندگي ڪري ٿو ; Ts نموني جي مدت جي نمائندگي ڪري ٿو.

3.5 RS485 گرمي پد ۽ نمي دونھون سينسر

غور ڪيو وڃي ته باڪس قسم جي ٽرانسفارمر ۾ پاور سپلائي لائن ليڪيج ٿي سگھي ٿي, اوور لوڊ, شارٽ سرڪٽ ۽ گھڻي رابطي جي مزاحمت, جيڪو باهه جو سبب بڻجي سگهي ٿو, ۽ ٻارڻ جي تيل ۾ ٻرندڙ ٽرانسفارمر جي ناڪامي شايد باهه جو سبب بڻجي سگهي ٿي. تنهن ڪري, باڪس ٽائيپ ٽرانسفارمر ۾ باڪس ٽائيپ ٽرانسفارمر جي باھ معلوم ڪرڻ لاءِ سموک سينسر لڳائڻ ضروري آھي. امڪاني ناڪامين کي جلدي ڳولڻ لاء. ماپ جي درستگي کي يقيني بڻائڻ ۽ ساڳئي وقت قيمت گھٽائڻ لاء, RS485 درجه حرارت, نمي ۽ دونھون ٽي-ان-ون سينسر استعمال ڪيو ويندو آھي گرمي پد معلوم ڪرڻ لاءِ, باڪس ٽرانسفارمر ۾ نمي ۽ دونھون ڪنسنٽريشن. جي حرارت ۽ نمي سينسر SHT30 پروب استعمال ڪري ٿو. سائيٽ تي اضافو ۽ نبض جي مداخلت. سينسر آهي 4 تارون: ڳاڙهو, ڪارو, پيلو, ۽ سائو. حرارت ۽ نمي جي دونھون سينسر جي مخصوص وائرنگ جو طريقو لاء, مهرباني ڪري IoT ٺاهيندڙ سان رابطو ڪريو.

هن سسٽم ۾ ٺهيل سمارٽ ميٽر ۽ سينسر Modbus-RTU پروٽوڪول کي اپنائڻ., جيڪو مڪمل باڊ ريٽ رينج جي اندر معتبر طور تي گفتگو ڪري سگهي ٿو 1200-115200. سمارٽ ميٽرز ۽ سينسر جي بيڊ جي شرح هڪجهڙائي سان 9600bps تي مقرر ڪئي وئي آهي. ڊيٽا ٽرانسميشن فارميٽ ۽ سينسر جي ڊيٽا تبادلي جي فارميٽ هيٺ ڏنل آهن:
سينسر ڊيٽا سوال فريم فارميٽ. سينسر معياري Modbus-RTU پروٽوڪول جي پيروي ڪري ٿو, ۽ سينسر ريڊنگ هولڊنگ رجسٽر ۾ محفوظ ٿيل آهي, ۽ فنڪشن ڪوڊ آهي 04. اپر ڪمپيوٽر سينسر ڊيٽا انڪوائري فريم فارميٽ پڙهي ٿو, ۽ هيٺين ڪمپيوٽر سينسر ڊيٽا انڪوائري فريم فارميٽ.

3.6 PT100 درجه حرارت ٽرانسميٽر - RTD PT100 جو ڪم ڪندڙ اصول - گرمي پد sensor جي ڪم جو اصول

PT100 گرمي پد transmitter transformer جسم جي گرمي پد معلوم ڪرڻ لاء استعمال ڪيو ويندو آهي, اعلي voltage ۽ گهٽ voltage ڪيبل گرمي پد, اهو مختلف صنعتي سائيٽن لاء مناسب آهي. ٽرانسفارمر آپريشن دوران نقصان پيدا ڪندو, خاص طور تي لوهه جو نقصان ۽ ٽامي جو نقصان, پڻ ڄاڻايل آهي بنيادي نقصان ۽ لوڊ نقصان. ٽامي جو نقصان لوڊ ڪرنٽ سان مختلف ٿئي ٿو ۽ لوڊ ڪرنٽ جي چورس جي متناسب آهي. ٽرانسفارمر نقصان جي حساب ڪتاب جو فارمولا هن ريت آهي:

فارمولا ۾, P0 ريٽيڊ وولٽيج تي بغير لوڊ آپريشن ۾ ٽرانسفارمر جي فعال طاقت جي نمائندگي ڪري ٿو; I1 ۽ I2 نمائندگي ڪن ٿا هاء وولٽيج لائين ڪرنٽ ۽ گھٽ وولٽيج پاسي واري لائن ڪرنٽ; R1 ۽ R2 اعلي وولٽيج پاسي جي مزاحمت ۽ گھٽ وولٽيج پاسي جي مزاحمت جي نمائندگي ڪن ٿا.

PT100 درجه حرارت ٽرانسميٽر RS485 بس انٽرفيس سان شامل ڪيو ويو آهي, ۽ هر درجه حرارت ٽرانسميٽر سان ڳنڍيل ٿي سگهي ٿو 4 PT100 گرمي پد sensors.

3.7 پاڻي جي وسرندڙ ٽرانسميٽر جو ڪم ڪندڙ اصول

باڪس سب اسٽيشن فاؤنڊيشن پٽي جي پاڻي جي گھٽ سطح جي ڪري, اڪثر برساتن کان پوءِ ڪيبل ٽرينچ ۽ بنيادن جي کڏ ۾ پاڻي جمع ٿيندو آهي, ۽ ڪيبل جي رسي جو امڪاني حفاظت جو خطرو آهي, تنهنڪري غير منظم معائنو ۽ نيڪال جي ضرورت آهي. هن ڊزائن ۾, پاڻي جي وسرندڙ سينسر کي استعمال ڪيو ويندو آهي پاڻي جي جمع کي معلوم ڪرڻ لاءِ باڪس جي زير تعمير جي بنياد جي کڏ ۾. پاڻي جي وسرندڙ سينسر مائع جي وهڪري جي اصول تي لاڳو ٿئي ٿو, ۽ اليڪٽروڊ استعمال ڪري ٿو معلوم ڪرڻ لاءِ ته ڇا پاڻي آهي. RS485 ڪميونيڪيشن فنڪشن سان هڪ رابطي جي قسم جو پاڻي وسرندڙ ڊيڪٽر چونڊيو. پاڻي جي وسرندڙ ڊيڪٽر جي ڪم ڪندڙ اصول تصوير ۾ ڏيکاريل آهي 23.

4. سسٽم سافٽ ويئر ڊيزائن

سسٽم سافٽ ويئر ڊيزائن ۾ ٻه حصا شامل آهن: the field bus LAN software design of the box-type transformer and the remote monitoring system design of the box-type transformer based on the Gizwits cloud platform. مائڪرو ڪمپيوٽر انٽيگريٽڊ پروٽيڪشن ڊيوائس, سمارٽ نيٽ ورڪ ميٽر ۽ سمارٽ سينسر فيلڊ بس ۾ باڪس ٽرانسفارمر جي لوڪل ايريا نيٽ ورڪ ۾ شامل ٿيل ايپليڪيشن سافٽ ويئر, تنهنڪري صرف باڪس ٽرانسفارمر جي فيلڊ ڪنٽرولر جي سافٽ ويئر پروگرام ڊيزائن جي ضرورت آهي.

4.1 باڪس قسم جي ٽرانسفارمر لاءِ فيلڊ ڪنٽرولر سافٽ ويئر جي ڊيزائن

باڪس ٽرانسفارمر جو فيلڊ ڪنٽرولر هڪ ايمبيڊڊ سسٽم آهي, ۽ ان جو سافٽ ويئر سسٽم ايپليڪيشن پروگرام مان ٺهيل آهي, API, ايمبيڊڊ آپريٽنگ سسٽم ۽ بي ايس پي (بورڊ سپورٽ پيڪيج). ڪيترن ئي پيراگراف جي خاصيتن جي مطابق, 10kV ذهين باڪس-قسم ٽرانسفارمر جي فيلڊ ڪنٽرولر پاران گڏ ڪيل ڪيترائي ڪم ۽ اعلي حقيقي وقت جون گهرجون, μC/OS-Ⅲ ايمبيڊڊ ريئل ٽائيم آپريٽنگ سسٽم, جيڪو وڏي پيماني تي تجارتي پيداوار جي ترقي ۽ تدريس جي تحقيق ۾ استعمال ٿيندو آهي, چونڊيو ويو آهي. μC/OS-Ⅲ ڪمن کي سڀ کان ننڍو يونٽ سمجهي ٿو, ۽ ڪنهن به ڪم کي وسيلن جي مخصوص انتظام جي طريقي جي پرواهه ڪرڻ جي ضرورت ناهي, جيڪو آپريٽنگ سسٽم طرفان طئي ڪيو ويندو آهي.

4.2 باڪس قسم جي ٽرانسفارمر جي فيلڊ ڪنٽرولر جو سافٽ ويئر پروگرام ڊيزائن

سمورو سافٽ ويئر سسٽم ڊزائين ورهايل سسٽم تي ٻڌل آهي جيڪو ذهين آلات تي مشتمل آهي, سينسر, فيلڊ ڪنٽرولرز ۽ ڪلائوڊ پليٽ فارم, ۽ ايپليڪيشن سافٽ ويئر جي ڊيزائن ۽ ترقي ڪئي وئي آهي. ڊيٽا جي منتقلي ۽ بدلي, آن-سائيٽ ڪنٽرولر ۽ Gizwits ڪلائوڊ سرور Gizwits ڪميونيڪيشن پروٽوڪول استعمال ڪن ٿا GPRS فرم ویئر ۾ ڊيٽا جي منتقلي ۽ مٽا سٽا لاءِ. باڪس قسم جي ٽرانسفارمر جي فيلڊ ڪنٽرولر ايپليڪيشن سافٽ ويئر جو مکيه پروگرام فلو چارٽ.

*سافٽ ويئر مکيه پروگرام. پهريون, سسٽم جي سڀني حصن کي شروع ڪريو, جهڙوڪ GPIO, سيريل پورٽ, ڪلاڪ, ياداشت جو انتظام, وغيره, ۽ μC/OS-Ⅲ ۾ ڪم ٺاھيو. STM32 سينسر ڊيٽا جي حصول ۽ پروسيسنگ انجام ڏئي ٿو, ۽ LCD ڊسپلي تي صحيح معلومات موڪلي ٿو. ساڳئي وقت ۾, STM32 GPRS-G510 ماڊل ڏانهن اي ٽي حڪم موڪلي ٿو, ڊيٽا مٽائي, LwM2M پروٽوڪول ذريعي Gizwits ڪلائوڊ پليٽ فارم سان ڳنڍي ٿو, ۽ فيصلو ڪري ٿو ته ڇا GPRS ڪميونيڪيشن ماڊل ڪاميابيءَ سان Gizwits ڪلائوڊ سرور سان ڳنڍيل آهي. جيڪڏهن ڪنيڪشن ڪامياب آهي, ڊيٽا جي منتقلي ڪئي وئي آهي. پوء فيصلو ڪيو ته ڇا پروسيس ٿيل ڊيٽا سيٽ جي حد کان وڌيڪ آهي.
جيڪڏهن اهو باڪس سب اسٽيشن جي هڪ معمولي ناڪامي آهي, ڪلائوڊ پليٽ فارم ذريعي موبائل APP ڏانهن ڊيٽا جي معلومات موڪليو; جيڪڏهن اها عام ناڪامي آهي, ڪلائوڊ پليٽ فارم ذريعي موبائيل اي پي پي ڏانهن ڊيٽا الارم جي معلومات موڪليو, ۽ موبائيل فون ايس ايم ايس ذريعي الارم معلومات موڪلڻ لاءِ GPRS-GA6 ڪميونيڪيشن ماڊل شروع ڪريو; جيڪڏهن اهو هڪ سنگين غلطي آهي, ڊيٽا الارم جي معلومات موڪلي ويندي موبائيل فون ايپ کي ڪلائوڊ پليٽ فارم ذريعي, ۽ GPRS-GA6 ڪميونيڪيشن ماڊل کي چالو ڪيو ويندو ته جيئن الارم جي معلومات موبائيل فون ٽيڪسٽ ميسيج ذريعي موڪلجي ۽ اڳواٽ لاڳاپيل اهلڪارن کي ڪال ڪري سگهجي..