Algorithm o le afa-taamilosaga tu'ufa'atasiga tu'ufa'atasiga fa'atatau ile fa'ata'ita'iga o galuega fa'atino

Fuafuaga o le 10kV atamai pusa-ituaiga substation e faavae ile Gizwits IoT platform + STM32

Fuafuaga o le 10kV atamai pusa-ituaiga substation e faavae ile Gizwits IoT platform + STM32. O le 10kV atamai pusa-ituaiga substation faiga fa'atonutonu mamao fa'alauiloa i lenei tusiga na mamanuina ma fa'atupuina e Tian Hui o Xi'an Iunivesite o Saienisi ma Tekinolosi..

Fuafuaga o le 10kV atamai pusa-ituaiga substation e faavae ile Gizwits IoT platform + STM32

O le 10kV atamai pusa-ituaiga substation faiga fa'atonutonu mamao fa'alauiloa i lenei tusiga na mamanuina ma fa'atupuina e Tian Hui o Xi'an Iunivesite o Saienisi ma Tekinolosi..

O le faiga e ave ai le mamanu o le 10kV atamai pusa-suia faiga mo se potuaoga a tamaiti aoga i le kolisi e avea ma tulaga faainisinia., ma mamanuina se 10kV atamai pusa-suia faiga e faavae i luga o le Initaneti o Mea. O le faiga e tolu vaega: fa'avasegaga, fa'aoga feso'ota'iga ma le fa'aoga fa'aoga. O le vaega fa'aaliga e nafa ma le aoina o fa'amaumauga ma le tu'uina atu i le fa'atonu.

E aofia ai masini faiga lua e pei o masini puipuia microcomputer, mita feso'otaiga atamai, ma fa'atonuga fa'atonuga fa'aletonu mana fa'afoliga atamai, fa'apea fo'i ma meafaigaluega e su'esu'e ai le si'osi'omaga e pei ole vevela ma le susū, asu, ma masini faatofu vai. E fa'aogaina e le pule i luga ole laiga STM32 microprocessor fa'apipi'i, e aofia ai le fa'aaliga LCD, module fa'alogo leo, relay ma GPRS module fesootaiga, ma isi.; o le vaega o fesoʻotaʻiga e faʻaaogaina le GPRS wireless communication, lea e nafa ma le fa'asalalauina o fa'amatalaga e lua i le va o le pule i luga ole laiga ma le fa'avae ao; O le Gizwits cloud platform e atiaʻe se faiga mataʻituina mamao ma telefoni feaveaʻi mo pusa-ituaiga transformers, lea e nafa ma le teuina, au'ili'iliga ma fa'agaioiga o fa'amaumauga fa'agaioiga o le transformer pusa.

O lenei faiga e iloa mulimuli ane ai le mata'ituina mamao a le tagata fa'aoga o mea tau si'osi'omaga e pei o le fesuiaiga o le vevela ma le susu, fa'ailo asu ma fa'avae vai lua, fa'apea fo'i mea fa'aeletise e pei o le taimi nei, voltage, taimi ma le malosi, ma meafaigaluega faigaluega tulaga e ala i le komepiuta WEB po'o le telefoni feavea'i.

Pe a i ai se faaletonu po o se faaletonu i le faagaoioiga o le pusa-ituaiga transformer, e otometi lava ona fa'amasino e le faiga o le mata'ituina le tulaga fa'aletonu, ma auina atu se fa'ailo e ala i tu'ufa'atasiga eseese o logo i luga o le saite, telefoni feaveai APP, SMS ma telefoni, ma isi., ma logoina le aufaigaluega talafeagai e faʻaumatia faʻalavelave natia i le taimi ma puipuia faʻalavelave eletise. . E fetaui lelei mo le mataʻituina mamao ma le faʻatonuina o le faʻaogaina o pusa pusa ma potu tufatufa eletise, ma e mafai ona fa'aleleia atili le maualuga o le atamai ma le saogalemu o le tu'uina atu o le eletise ma le fa'atuatuaina o meafaigaluega tufatufaina atu i totonu o a'oga, pisinisi ma nuu.

1. Folasaga

Faatasi ai ma le fausiaina ma le atinaʻeina o tamaoaiga faʻaagafesootai ma fesoʻotaʻiga tufatufaina, e tele ma sili atu 10kV pusa transformers. E masani ona fa'aaogaina e le faletusi fa'a-pusa 10kV masani le faiga fa'agaioia o asiasiga masani e le'i va'aia ma tusi lesona., lea e maualalo le maualuga o le atamai ma leai se mataʻituina mamao ma faʻalavelave faʻafuaseʻi mo le siosiomaga ma meafaigaluega. I le taimi nei, faʻatasi ai ma le faʻavaveina o le atinaʻeina o tekinolosi faʻaoga atamai, tekonolosi fa'apipi'i, tekinolosi feso'ota'iga ma fa'atekonolosi fa'akomepiuta ao ma le fa'aitiitia o tau, o le 10kV smart box-type substation e faʻavae i luga o le Initaneti o Mea ua avea ma filifiliga sili mo le faʻaleleia ma le suiga o pusa masani pusa-ituaiga substations..

O le atamai pusa-ituaiga substation faiga mata'ituina mamao e fa'avae i luga ole Initaneti o Mea e mafai ona mata'ituina mamao le si'osi'omaga fa'afanua pusa-ituaiga, fa'agaioia ta'aloga ma tulaga o meafaigaluega i le taimi moni. E pei ona faaalia i le Ata 1.

E mafai e tagata faʻaoga ona mataʻituina mamao le siosiomaga e pei o le vevela ma le susu o le pusa, faailo asu, ma le faaputuputuina o vai i lua faavae, fa'apea fo'i mea fa'aeletise e pei o le taimi nei, voltage, taimi, ma le malosiaga fa'apitoa, ma tulaga o meafaigaluega e ala i komepiuta po'o APP feavea'i i soo se taimi. Pe a fa'aletonu pe fa'aletonu fo'i le ta'avale pusa, le faiga mataʻituina o le a otometi lava ona logo le aufaigaluega talafeagai e ala i auala eseese o telefoni feaveai APP, SMS ma telefoni e tusa ai ma le tulaga faaletonu, ina ia faʻaumatia faʻaletonu natia i le taimi ma puipuia faʻalavelave eletise.

10kV smart box-type substation based on the Internet of Things

10kV smart box-type substation e fa'avae i luga ole Initaneti o Mea

 

Le faiga mata'ituina mamao o le pusa atamai-ituaiga substation e aofia ai a "fieldbus LAN" i totonu o le pusaaisa ituaiga pusa ma a "'upega tafa'ilagi feso'otaiga lautele" i fafo atu o le fale fa'a-pusa. O lenei fa'ata'ita'iga fa'atusa e mafai ona fa'aoga i le atina'eina o faiga mata'ituina mamao mo masini tu'uina atu vai lona lua faiga mata'ituina mamao, faiga tau pulega tau eletise, ma faiga e mata'ituina mamao e lifi e fa'aleleia atili ai le atamai ma le fa'afoega o meafaigaluega fa'aleaganu'u ma fa'alauiloa le fa'aleleia o pisinisi fa'aleaganu'u. E lelei lona aoga aoga.

2. Aofa'iga o polokalame

O le mamanu o le pusa pusa atamai-ituaiga substation e faavae i luga o le Initoneti o Mea e faavae i luga o le mamanu o le 10kV smart box-type substation i totonu o se faleaoga a le aoga kolisi.. O le mamanu autu o le 10kV atamai pusa-ituaiga transformer e tutusa ma le masani 10kV pusa-ituaiga transformer., ma e masani ona matua. O lenei tusiga o loʻo taulaʻi i le mamanu atamai o le 10kV atamai pusa-ituaiga transformer. O loʻo i lalo se faʻamatalaga puupuu o le mamanu mamanu o le faiga muamua o le 10kV smart box-type transformer.

2.1 Fuafuaga faiga faavae o le 10kV atamai pusa-ituaiga substation

Ole uta malosi ole Nu. 5 fale mautotogi tamaiti aoga i se iunivesite e tele lava moli, komepiuta ma uta fou ea malulu. O potu moe ta'itasi e fa'atatau i le 8 tagata, o le avega moli o le 100W, e 200W le uta komepiuta a tamaiti aoga, ma ta'i 1.5P split-type tautau fa'atoa fa'apipi'i fa'atasi ma ea malulu O le malosi e 1.3kW, ma o le uta o se fale e tasi e 3.0kW. E tusa ai ma le "Alamanuia ma Malosiaga Tu'uina atu ma Fa'asoa Fa'asoa Tusi Taiala", ole aofa'i ole mana'omia ole uta eletise ole fale moe ole 0.7, ma o le malosiaga o le 0.8.

 

Mafaufau i le siitia o le eletise o le fale aoga i le lumanaʻi, e mana'omia e le transformer ona fa'aagaga se vaega fa'apitoa, ma le transformer ma le gafatia o le 1000kVA ua filifilia. Mafaufau i le tau muamua o tupe teu faʻafaigaluega ma tau faʻaogaina o le transformer, fa'apea fo'i ma mana'oga o le fa'asao malosi a le atunu'u ma le fa'aitiitia o le fa'aoso, o le suau'u fa'atofu fa'amau fa'amaufa'ailoga maualalo maualalo S13-M-1000/10-0.4 ua filifilia mo lenei fa'amoemoe..

I luga o le faʻavae o le faʻatulagaina o fuainumera o uta, fa'atatauga pu'upu'u, fa'amaoniga mautu malosi ma fa'amaoniga mautu vevela, o meafaigaluega autu o le faiga muamua o le pusa-ituaiga transformer ua filifilia. O faʻataʻitaʻiga faʻapitoa ma mea faʻapitoa faʻapitoa o meafaigaluega autu o le faiga muamua o loʻo faʻaalia i le Laulau 3, Laupapa 4, Laupapa 5 ma Laulaupapa 6.

E tusa ai ma manaoga o le mamanu o le Nu. 5 faleaoga a tamaiti a'oga galuega fa'atino pusa substation ma le faiga fa'atatau mamanu mamanu, o le ata tele o uaea o le faiga muamua fuafuaina o le Nu. 5 o lo'o fa'aalia i le Ata 2.

The main wiring diagram of the primary system of a box-type substation in a student apartment in a university

Ata 2 : O le ata autu o le telefoni o le faiga muamua o se faletusi ituaiga pusa i totonu o se faleaoga a tamaiti aoga i se iunivesite

 

2.2 Atamai Fuafuaga Fuafuaga o 10kV Pusa Transformer

Fa'atatau ile fa'aletonu o le mamanu ma fa'afitauli o lo'o iai ile fa'agaioiga o le fa'agaioiga o le 10kV masani pusa-ituaiga substation., o le ki i le foia o le faʻafitauli o loʻo taoto i le fausiaina o se tapuni tapuni mo le suʻesuʻeina, mata'ituina mamao ma fa'ailo o le si'osi'omaga fale fa'atau pusa atamai ma meafaigaluega, ma o le mamanu o loʻo i ai le mataʻituina mamao o le siosiomaga faʻaogaina ma mea faʻaeletise O le faʻaogaina o pusa pusa atamai faʻatasi ai ma galuega eseese e mafai ona aoina ma mataʻituina faʻasologa o le siosiomaga e pei o le pusa transformer avanoa faʻatonutonu., vevela ma le susū, faailo asu, ma le vai i le uaea ala, faʻapea foʻi le voltage, taimi nei, malosi malosi, malosi fa'afoliga, mea fa'aletino, vevela vevela, transformer transformer, ma isi.

O le vevela o le tino ma le fa'ailo fa'ailo o le kesi ma isi mea e fa'aogaina ai meafaigaluega, ili fa'amama fa'amama, masini fa'apolofesa microcomputer ma le ki fa'amalo.

O le faiga e faʻaaogaina meafaigaluega atamai ma masini atamai faʻatasi ai ma galuega faʻafesoʻotaʻi e masani ona faʻaogaina i nofoaga tau pisinisi, ma tu'uina atu fa'amaumauga na aoina i le pule o le fanua e ala i feso'ota'iga pasi, ma le fa'atonu fanua e fa'asalalauina fa'amaumauga i le server po'o le cloud host computer e ala i se masini feso'ota'iga uaea po'o uaea. Ia iloa galuega e pei ole telemetry, fa'ailo mamao ma fa'atonu mamao.

Le faiga mata'ituina mamao o le 10kV atamai pusa transformer fa'avae i luga ole Initaneti o Mea e fa'aogaina ai meafaifa'aili atamai ma masini fa'atasi ai ma le numera lua-ala feso'otaiga feso'otaiga., ma fa'aoga tutusa fa'aoga pasi RS485 ma feso'ota'iga feso'ota'iga Modbus-RTU. O le faiga mata'ituina mamao o le pusa atamai transformer fa'avae i luga ole Initaneti o Mea e aofia ai vaega e tolu: le vaega o le vaaiga, le vaega o feso'ota'iga ma le fa'aogaina o le fa'aoga.
* Fa'ailoga o le vaaiga: e ala i mita atamai eseese ma masini atamai e aoina ai siosiomaga eseese, meafaigaluega fa'aogaina tapula'a ma meafaigaluega tulaga galue o le pusa transformer, ma tuʻuina atu faʻamatalaga i le pule o le fanua e ala i le pasi RS485. O le pule o le fanua o loʻo i ai se faiga faʻaogaina i totonu ma o loʻo i ai le aoina o faʻamaumauga, Fa'akomepiuta, galuega faatino ma pulea.
* Feso'ota'iga: O lenei laulau o le fesoʻotaʻiga ma fesoʻotaʻiga o faʻamatalaga ma fefaʻatauaʻiga, ma e nafa ma le tuʻuina atu o faʻamatalaga i le va o le ao ma le pule i luga ole laiga. E tusa ai ma tulaga moni o fesootaiga o le pusa-ituaiga transformer, auala eseese feso'ota'iga e pei ole uaea opitika uaea, E mafai ona filifilia Ethernet po'o le wireless GPRS e tu'uina atu fa'amatalaga i luga o le ao.
*Fa'atonuga: Fuafua ma atia'e se faiga mata'ituina mamao mo pusa-ituaiga transformers i luga o le tulaga ao, e nafa ma le auina atu, mauaina ma le fa'agaioiina o fa'amaumauga fa'asolopito, mata'ituina mamao o pusa-ituaiga transformer ta'iala faagaoioia, ma fa'amaumau fa'amaumauga ma au'ili'iliga o fa'amaumauga fa'agaioiga. Ma atiaʻe le WEB ma le telefoni feaveaʻi i luga o le ao, e mafai e le eletise i luga o tiute ona mataʻituina faʻamatalaga faʻagaioiga ma meafaigaluega galue tulaga o le pusa transformer i soʻo se taimi e ala i le komepiuta poʻo le telefoni feaveaʻi APP.

3. Fuafuaga meafaigaluega faiga

3.1 RS485 pasi fa'apitonu'u nofoaga feso'otaiga o le pusa transformer site

Faatasi ai ma le atinaʻeina ma le alualu i luma o tekinolosi faʻapipiʻi ma le faʻaitiitia o tau, tele meafaigaluega e iloa ai, sensors ma actuators ua fausia i totonu microprocessors mo faaletonu ma faʻafitauli o faʻamatalaga tuʻuina atu o mea masani pusa-ituaiga fanua., lea e mafai ona faʻamaeʻaina le ADDA faʻaliliuga ma laina laina ma faʻaputuga numera. O lo'o fa'aopoopoina se feso'ota'iga feso'ota'iga feso'ota'iga i totonu o nei masini fa'atekinolosi, ma o le faasologa e lua-ala fesoʻotaʻiga i le va o masini fanua e mafai ona iloa e ala i le faʻaaogaina o se faʻasalalauga faʻasalalauga tuʻufaʻatasia.

O lo'o fa'aaogaina tele feso'ota'iga pasi fa'apisinisi i le taimi nei.

O se tasi o ki i le mamanu o le faiga mataʻituina mamao mo transformers pusa-ituaiga atamai o le filifilia o meafaigaluega atamai ma sensors ma numera lua-ala galuega tau fesootaiga., ma ia fa'aogaina feso'ota'iga masani ma tu'ufa'atasia o pasi ma fa'asalalauga feso'ota'iga. Amata mai le faiga fa'ainisinia o le 10kV atamai pusa-ituaiga suiga mamanu i le Nu. 5 fale a'oga, o le RS485 pasi ma Modbus-RTU feso'otaiga feso'ota'iga masani e lagolagoina e masini atamai ua filifilia.

E tusa ai ma le ata uaea autu o le faiga autu o se pusa-transformer i totonu o se potu aoga tamaiti aoga i se kolisi ma le poloka poloka ata o le 10kV atamai pusa-transformer faiga mataituina mamao., le mamanu meafaigaluega faiga e ave le pusa-transformer fanua pule e avea ma autu, ma o lo'o i ai se masini fa'apipi'i fa'apipi'i microcomputer, se mita feso'ota'iga atamai ma se malosi fa'afo'i atamai Mea faigaluega faiga lua e pei o taui, ma masini e iloa ai le siosiomaga e pei o vevela ma le susū fa'aasu masini, PT100 vevela masini ma vai intrusion sensor e fausia ai le RS485 pasi fa'apitonu'u nofoaga feso'otaiga o le pusa-i-pusa suiga nofoaga. O le RS485 pasi fa'apitonu'u vaega feso'ota'iga ata o le pusa transformer o lo'o fa'aalia i le Ata 4.

RS485 pasi fa'apitonu'u nofoaga feso'ota'iga ata o le pusa-ituaiga suiga nofoaga

RS485 pasi fa'apitonu'u nofoaga feso'ota'iga ata o le pusa-ituaiga suiga nofoaga

 

(1) RS485 pasi feso'ota'iga fa'asologa

Ole auala fa'afeso'ota'i ole pasi RS485 ole faiga fa'atonu-pologa, ma o le masini matai e palota i masini pologa taitasi mo fesootaiga, ma e mafai ona fa'atūina feso'otaiga tasi-i-multi-point e fausia ai se faiga fa'asoa. O le RS485 atina'e o se fa'aoga lautele fa'aoga fa'aoga fa'asolosolo maualalo maualalo, ma o le RS485 interface o loʻo i ai uiga nei.
* RS485 fa'aoga.

RS485 feso'ota'iga fa'afeso'ota'i fa'aogaina le fa'asalalauga fa'apitoa, ma o loʻo i ai se tuʻufaʻatasiga o le avetaʻavale paleni ma le faʻasalalauga eseese, ma fa'aaoga le eseesega o le voltage i pito uma e lua o le uaea e fa'asalalau ai fa'ailoga, lea e matua fa'aleleia atili ai le malosi e tete'e ai fa'alavelave masani ma fa'alavelave fa'alavelave.
* O le pasi RS485 e maualuga le fa'asalalauga ma le mamao mamao. Ole mamao maualuga ole felauaiga e tusa 1200 mita, ma le maualuga o le felauaiga o le 10Mbps; o lona fua fa'asalalau e fa'afeagai ma le mamao fa'asalalau, ma e mafai ona o'o i le mamao fa'asalalau maualuga pe a o'o i lalo ifo le 20kbps le fua faatatau.
* Lagolago le tele o nodes. Faalaua'itele, e mafai ona lagolagoina e se fa'aoga pasi RS485 247 nodes masini.

(2) Modbus-RTU fa'asologa feso'otaiga feso'ota'iga

O le Modbus protocol o loʻo faʻaogaina i le fesoʻotaʻiga pasi pisinisi. E ala i le protocol, feso'ota'iga fa'amatalaga e mafai ona fa'atinoina i le va o le pule ma le meafaigaluega fanua. O mea faigaluega na gaosia e tagata gaosi oloa eseese e mafai ona fausia ai se faiga e mata'ituina ai feso'ota'iga feso'ota'iga fa'apisinisi pe a mae'a se feagaiga fa'atasi. O le protocol e iai se fausaga matai-pologa, tasi le matai node i le upega, a o isi o nodes pologa, ma o node pologa taitasi ei ai se tuatusi masini tulaga ese.

I le feso'ota'iga pasi fa'asologa, e amata e le node matai se poloaiga, e maua fo‘i e le ‘au pologa uma le poloa‘iga. O le Modbus command o loʻo i ai le tuatusi o le masini pologa e faʻatinoina le poloaiga, ma o le masini pologa ua tofia e le masini matai e tali muamua ona faatino ai lea o le poloaiga. O loʻo i ai siaki tupe i totonu o le Modbus commands e faʻamautinoa ai e leʻi faʻaleagaina poloaiga e taunuu mai. Modbus poloaiga e mafai ona faatonu le RTU e sui lona tau resitala, faitau pe pulea le I/O uafu, ma fa'atonu le masini e toe fa'afo'i se tasi pe sili atu fa'amaumauga resitala.

Modbus e aofia ai le ASCII, RTU ma TCP tolu ituaiga savali. Faiga fa'asalalau ASCII, LRC siaki tupe, maualalo le lelei felauaiga, ae malamalama, faigofie ma faigofie ona debug. RTU auala fa'asalalau, fa'aaoga siaki CRC, maualuga felauaiga lelei, fai sina lavelave nai lo le ASCII. I se tulaga lautele, pe afai e laʻititi le aofaʻi o faʻamatalaga e tuʻuina atu, e mafai ona e mafaufau e faʻaaoga le ASCII protocol; pe afai o le aofaʻi o faʻamatalaga e tuʻuina atu e fai si tele, e sili le faʻaaogaina o le RTU protocol. Mo lenei mafuaaga, o meafaigaluega atamai ma sensors o lenei faiga faʻaaogaina le Modbus-RTU auala fesoʻotaʻiga tutusa.

3.2 Fuafuaga o Meafaigaluega o le Pule Fanua o Pusa Transformer

O le pule o le fanua o le pusa transformer e aofia ai se faiga fa'apipi'i. O le faiga fa'apipi'i e fa'aoga-fa'aoga, e mafai ona fetuutuunai polokalame ma meafaigaluega, ma iloa masini masini, atamai, ma galuega mata'ituina mamao. E masani lava ona fa'apipi'i i microprocessors fa'apipi'i, meafaigaluega fa'atatau, fa'aogaina faiga fa'aoga, ma polokalama polokalama faakomepiuta.

(1) STM32 microprocessor faiga aupito maualalo

Ole faiga la'ititi ole microprocessor fa'apipi'i e aofia ai le microprocessor fa'apipi'i, toe setiina le ta'amilosaga ma le ta'avale solo. O le fa'asologa o le uati e maua ai le fa'ailoga uati i fafo e mana'omia, o le seti seti e maua ai se tulaga muamua tuufaatasia, ma o le ta'amilosaga fa'apipi'i e maua ai se atina'e mo le siiina mai o le polokalame ma le fa'apipi'iina.
* Filifiliga microprocessor fa'apipi'i. E tusa ai ma manaoga o le 10kV atamai pusa transformer faiga mataʻituina mamao mo le faatinoga o le pule i luga o le nofoaga., e filifilia e lenei faiga le pu STM32F103ZET6 e fai ma microprocessor autu o le pule i luga ole laiga.. STM32F103ZET6 fa'apipi'i microprocessor, MCU e maualuga le tuʻufaʻatasia, maualalo le fa'aogaina o le eletise, ma maualuga tau faatinoga. E fetaui lelei mo manaʻoga faʻaoga eseese i le falemaʻi falemaʻi, ma e mafai ona faʻamalieina manaʻoga o le mauaina o faʻamatalaga ma le faʻagaioiina o taimi moni o lenei faiga.
* Oscillator tioata tioata. O le ta'amilosaga oscillator tioata e tu'uina atu ai se pulupulu fa'amaumau i le microprocessor e fa'agaoioi ai le microprocessor e masani lava.. O le STM32 microprocessor e lua tioata tioata, le 8MHz oscillator tioata e maua ai se uati televave i fafo, ma le 32.768KHz oscillator tioata e maua ai se uati maualalo maualalo i fafo.

* Toe setiina le matagaluega. O le galuega a le microprocessor reset circuit o le toe amataina lea o le faiga. A faaletonu le faiga, fetaomi le reset faamau e toe amata ai le masini. E masani lava, e fa'aaogaina e le ta'amilosaga toe fa'aleleia se fa'ailoga maualalo e toe amata ai.

(2) Fa'asologa o le eletise

E filifilia e le faiga se sapalai eletise fafo DC ma se voltage fuaina o le 12V (2A), ma filifili se DC 5V (2A) fa'apipi'i eletise fa'atasi ai ma se feso'ota'iga USB e tu'uina atu ai le mana i le fa'atonu fanua. O le eletise 12V DC e fesoʻotaʻi atu i le laupapa pule, ma le DC 12V sapalai paoa ua la'a i lalo ina ia maua se DC 5V sapalai eletise e ala i le LM2596S step-down module. O le 5V voltage e pasi atu i le AMS1117-3.3V regulator chip e maua ai le 3.3V voltage e tuʻuina atu le mana i le STM32 chip. O le faʻasologa o le LM2596S ma le AMS1117-3.3V o loʻo faʻaalia i le ata. 8.

(3) RS485 fa'aoga ile TTL module

O le RS485 interface i le TTL module iloa le lua-ala liua ma fesootaiga o le RS485 faailoilo ma TTL faailo., ae o le faailo e tatau ona fai ma sui, ma e le mafai ona faia i itu e lua i le taimi e tasi. E fa'aogaina uma e masini fa'ato'aga lenei module e fa'afeso'ota'i ma le microcontroller, ma o loʻo faʻaalia le ata o le uaea i le Ata 9.

Wiring Diagram of TFT-LCD and STM32 MCU - Figure 9

Ata uaea o le TFT-LCD ma le STM32 MCU - Ata 9

(4) fa'aaliga LCD module

Talu ai e manaʻomia e le pule i luga ole laiga o le pusa-ituaiga mamao mataʻituina faiga faʻaalia le tele o numera ma mataitusi, o le 2.8-inisi TFT-LCD tioata vai tioata ua filifilia e fai ma faʻaaliga faʻaaliga, ma o loʻo i ai se ILI9341 pule i totonu. Mafaufau e mafai e le STM32 ona fesoʻotaʻi ma le ILI9341 e ala ile SPI, 8080 fa'aoga po'o le fa'aoga RGB. Ina ia ausia se faʻafouina vave, TFT-LCD fa'aoga 8080 feso'ota'iga pasi fa'amaumauga tutusa. STM32 o lo'o tu'uina atu fa'amatalaga i le ILI9341 controller memory e ala i le FSMC memory static module.

(5) Module fa'alogo leo

Pe a iloa e le STM32 microprocessor o loʻo i ai se faʻalavelave poʻo se faʻaletonu i faʻamatalaga faʻagaioiga o le pusa transformer, o le a auina atu se savali i le uafu serial ma amata se faailo leo. E filifilia e le module fa'ailoga leo le pu'e leo masani SYN6288, ma otometi fa'asalalau fa'amatalaga fa'ailo leo e tusa ai ma le polokalame ua fa'apolokalameina. E fa'aogaina e le faiga le code GB2312, lea e talafeagai mo fefa'asoa'iga fa'amatalaga i le fa'agasologa o uiga fa'a Saina ma feso'ota'iga fa'aSaina. O le SYN6288 foi e iloa lelei numera, taimi ma aso, ma iunite masani o fua.

(6) Relay module

E filifilia e le pule o le fanua se vaega o 2-way optocoupler isolation relay modules e pulea ai le tatalaina ma le tapunia o le logo logo DC 12V ma le ili., ma e mafai ona filifilia le 220V AC solid state relay e tusa ai ma le mana tuʻuina atu ituaiga ma le mana o le pusa-type exhaust fan. O vaega ta'amilosaga ta'itasi ta'itasi e iai feso'ota'iga matala ma masani ona tapuni, faʻapea foʻi ma faʻailoga tulaga LED; o ta'amilosaga ta'itasi ta'itasi e fa'aesea e optocouplers, ma ua faʻapipiʻiina i se diode freewheeling e faʻasaʻo ai le voltage faʻaosoina o le taʻavale ma puipuia le taamilosaga muamua. Pe a sili atu le vevela ambient o le pusa transformer i se vaega patino, o le pule i luga ole laiga e maua ai se tulaga maualuga, ma e tasi le optocoupler solo relay e galue e ki ai le ili e maalili; pe a tula'i mai ni fa'aletonu tuga e pei o le asu tele, e ave e le pule le isi optocoupler fa'aesea fa'alava e fa'afeso'ota'i O le logo logo fa'ailo e lafo mai ai se fa'ailo i luga ole laiga.. Mo le faʻataʻitaʻiga faʻavae galue o le relay ma le fesoʻotaʻiga ata i le va o le relay module ma le STM32 chip, fa'amolemole fa'afeso'ota'i le kamupani gaosi ma lafo le talosaga.

(7) Feso'ota'iga module

E tusa ai ma manaoga mamanu o le 10kV pusa atamai transformer faiga mataituina mamao, o le fesoʻotaʻiga i le va o le transformer pusa atamai ma le ao filifilia le GPRS auala fesoʻotaʻiga e leai ni fesoʻotaʻiga ma le tau maualalo o feoaiga. Gizwits firmware GPRS module.
*Gizwits firmware GPRS module (G510_GAgent firmware). O lenei module ose polokalame fa'aoga o lo'o fa'agaoioia i luga o feso'ota'iga eseese, tu'uina atu galuega e pei o le fa'asalalauina o le ao ma fa'amatalaga masini oloa, fetuutuunaiga o masini i totonu ole fesootaiga, mauaina ma noatia, ma fa'aleleia polokalame. O le faʻataʻitaʻiga i le va o le GPRS module ma le pule autu e mafai ona maua e ala i le faʻafesoʻotaʻi o le gaosiga.

*GPRS-GA6 module. E mafai e lenei module ona iloa le felauaiga o le leo, savali puʻupuʻu ma faʻamatalaga ma le faʻaaogaina o le eletise maualalo. E fetaui lelei mo manaʻoga mamanu eseese i talosaga M2M, aemaise lava mo le mamanu o oloa faʻapipiʻi. Lona lua, o le fa'asalalauga feso'ota'iga e fa'aaogaina le UART serial port bus transmission, fa'aaoga tulafono AT masani e pulea ai le module, ma filifili le fua o le baud o le 115200bps. Fa'afeso'ota'i le IoT gaosimea mo le faʻasologa o fesoʻotaʻiga o le GPRS-GA6 module ma le STM32 microcontroller.

3.3 Microcomputer masini puipuia atoatoa

E tusa ai ma le mana transformer puipuiga mamanu faʻamatalaga (GB/T 50062-2008), 10KV transformers e masani ona manaʻomia le faʻapipiʻiina o puipuiga ova ma faʻatapulaʻa taimi. O le masini puipuia microcomputer e iai le puipuiga, fua ma pulea galuega a transformers ma laina, fa'apea fo'i ma galuega o le mauaina o fa'amaumauga, mata'ituina ma faiga su'esu'e a le tagata lava ia, ma e maualuga le lagona ma le faʻamaoni.

E tusa ai ma manaoga mamanu o le suiga o le pusa atamai 10kV i le potu aoga a tamaiti aoga, le Ankerui AM3-I o loʻo iai nei-ituaiga microcomputer masini puipuiga atoatoa ma le RS485 galuega fesoʻotaʻiga ua filifilia, ma IA, IB, IC, UA, UB, UC, P, Q, Fr ma isi fuataga eletise eletise, 8-alavai fa'ailo kiki fafo, ma le ta'amilosaga fa'amama mamao e tatala ma tapuni galuega ma isi galuega. O le fa'asologa fa'amauina o le AM3-I masini microcomputer puipuiga e fa'apea:

Wiring terminal diagram of AM3-I microcomputer protection device

Fa'ailoga fa'amauina o le AM3-I masini komipiuta e puipuia ai

 

3.4. Fua feso'otaiga atamai

O mita feso'ota'iga atamai e fa'aaogaina e su'esu'e ai vaega eletise e pei o le tolu-vaega o le taimi nei, voltage ma le malosi o va'aiga eletise maualalo maualalo, fa'apea fo'i ma le tulaga tatala ma tapuni o su'ega tu'ufua ma va'a ta'avale. E tusa ai ma manaoga mamanu o le faiga lona lua o 10kV pusa atamai transformer, Ankerui ACR atamai fesoʻotaʻiga mita ma le RS485 fesoʻotaʻiga galuega ua filifilia, ma o le ata uaea o le mita feso'ota'iga atamai ACR ma le transformer i le taimi nei e maualalo-voltage ma le ata uaea o le fa'aogaina ma le gaosiga e filifilia..

 

ACR atamai feso'ota'iga mita le maualalo-voltage transformer o lo'o i ai nei ma fa'afuainumera fa'aoga ma fa'asologa o feso'ota'iga uaea

ACR smart network mita faʻaaogaina Modbus-RTU protocol, lea e mafai ona fuaina ma aoina mai le malosiaga. O le fa'aogaina o le ki e mafai ona iloa ai le tulaga fesuia'i o le ki tu'ufua ma le va'ava'a, ma e mafai ona toe ki ma tape le ta'avale ta'avale afi i le mamao. Ole mita feso'ota'iga atamai ACR o lo'o iai se fuafuaga fa'atasi mo le laulau tuatusi feso'ota'iga, lea e mafai ona iloa ai galuega mamao e tolu o le telemetry, fa'ailo mamao ma fa'atonu mamao.

(1) Fa'aliliuga AD ma fa'atusatusaga ole fa'ailoga analog AC

O le 3 fa'ailoga eletise vaega ma 3 faailoilo nei (fa'ailoga o le gaosiga o lo'o iai nei) fa'aputu sa'o e le mita feso'ota'iga atamai ACR o aofa'iga fa'atusa uma, lea e manaʻomia ona liua i faʻailoga numera e mafai ona iloa e le PPU mo faʻamaumauga. Tulaga tasi, o le 3 vaega voltages o 220V ma 3 o loʻo i ai nei analogs ua liua i faailoilo maualalo-voltage e ala i le liliu, ma liua i le voltage faatagaina e le AD converter e ala i se voluma fai matasele; , liua i se faailo numera e AD ma faʻaoga i le PPU. O le ata faʻataʻitaʻiga o le faʻataʻitaʻiga ma le faʻagasologa o le suiga o le AD o le aofaʻi o le AC analog e mafai ona maua e ala i le faʻafesoʻotaʻi o le gaosiga..

* Su'ega eletise fa'atusa ma le fa'amama maualalo. O le galuega a le eletise e fausia ai le eletise o le vavaeeseina ma le suia o le eletise. E masani lava, o le AD converter e manaʻomia le faʻailoga faʻapipiʻi e ± 5V ma ± 10V, o lea e mafai ai ona fuafuaina le fua faatatau o suiga o le voltage converter. Fa'amama fa'amama fa'amama ua vaevaeina i fa'amama fa'agasolo ma filiga fa'amalosi. O filiga fa'agaoioi o lo'o fa'avaeina i capacitors, resistors ma faʻapipiʻi faʻamalosi faʻatinoga, lea e fa'ateleina ai le fa'ailoga a'o fa'amama. Passive filiga e na'o le fa'amama galuega ae leai ni fa'ailoga fa'alautele galuega.
* Fa'ata'ita'iga fa'ailoga fa'atusa. O le faiga fa'ata'ita'iga e tatau ona mulimulita'i ile fa'ata'ita'iga a Shannon, o lena lava, ole taimi ole fa'ata'ita'iga e le tatau ona itiiti ifo 2 ta'i taimi le maualuga ole fa'ailoga ole fa'ailoga. O le faiga fa'ata'ita'iga e vave tele. O le fa'ata'ita'iga fa'aliliu a le AD o lo'o i ai nei ua o'o i le maualuga o le nanosecond, a'o le taimi fa'ata'ita'i o le masini otometi faiga fa'aletino o lo'o i le maualuga ole millisecond, o lea o le voltage ma faailoilo o loʻo i ai nei o faʻamaufaʻailoga e ono e mafai ona faʻasoa se tasi AD converter, ae o le sampling circuit E tatau ona faʻapipiʻiina i se masini faʻataʻitaʻiga-ma-uʻu ma se kili multiplexer.
* liliu AD. AD converters e aofia ai fa'atatau fa'asolosolo, tu'ufa'atasi, faitau, faatusatusaga tutusa, ma le VFC voltage-frequency converters. O le fa'atusa fa'asolosolo fa'aliliuga AD o se sui o le saoasaoa ma le sa'o i le ADC, ma o loʻo i ai se faʻaiuga maualuga o le liua i le maualuga o le liua.

(2) Alf cycle absolute value integration algorithm o le tele eletise sinusoidal

O le ki o le algorithm software o le faʻaleleia lea o le saʻo ma le saoasaoa o le gaioiga algorithm. O le ki o le AC sampling algorithm o le mita atamai o le foia lea pe faʻafefea ona fuafua le amplitude poʻo le aoga aoga o le faʻailoga faʻataʻitaʻiga sinusoidal e tusa ai ma le taua vave o le faailo sinusoidal.. O le algorithm e masani ona faʻaaogaina mo le tele o le siʻosiʻomaga o le afa-cycle absolute value integration algorithm. O le mataupu faavae o le afa-cycle absolute value integration algorithm o le taua o le taua atoatoa o le tele o le sine i soo se afa taamilosaga o se S tumau., ma o le tau tu'ufa'atasi tumau S e leai se mea e fa'atatau i le fa'ato'a amata . O le afa-cycle absolute value integration algorithm e faʻavae i luga o le faʻataʻitaʻiga o galuega o loʻo faʻaalia i le Ata 19.

Algorithm of half-cycle absolute value integration based on sine function model

Algorithm o le afa-taamilosaga tu'ufa'atasiga tu'ufa'atasiga fa'atatau ile fa'ata'ita'iga o galuega fa'atino

 

O le faʻamatalaga mo le fuafuaina o le aoga aoga o le taimi nei e ala i le faʻaogaina o le afa-cycle absolute value integral algorithm o loʻo faʻaalia i le ata o loʻo i lalo.:

The Expression of Calculating the RMS Current by Half Cycle Absolute Value Integral Algorithm
I le fua fa'atatau, S o lo'o fa'atusalia le tu'ufa'atasia o le tau atoatoa i totonu o le afa ta'amilosaga; Ou te fai ma sui o le aoga aoga o le taimi nei; o lo'o fa'atusalia le tau vave o le taimi nei; w o lo'o fa'atusalia le saosaoa fa'aitu; T o lo'o fa'atusalia ai le ta'amilosaga eletise AC; f o lo'o fa'atusalia le fa'asologa o le eletise AC; N o lo'o fa'atusalia le numera o fa'ata'ita'iga i le ta'amilosaga e tasi ; Ts o lo'o fa'atusalia le vaitaimi fa'ata'ita'iga.

3.5 RS485 vevela ma le susū asu sensor

Mafaufau o le laina eletise o loʻo i totonu o le pusa-ituaiga transformer atonu o loʻo i ai le leaka, mamafa tele, pu'upu'u ma le tele o feso'ota'iga tete'e, lea e ono mafua ai mu, ma o le faaletonu o le suau'u-faatofu transformer e ono mafua ai mu. O lea la, e tatau ona faʻapipiʻi se masini asu i totonu o le pusa-ituaiga transformer mo afi afi o le pusa-ituaiga transformer. Ina ia vave iloa ni faaletonu. Ina ia faʻamautinoa le saʻo o le fua ma faʻaitiitia le tau i le taimi e tasi, le RS485 vevela, susū ma le asu tolu-i-le tasi masini e faʻaaogaina e iloa ai le vevela, susū ma le asu o loʻo i totonu o le pusa transformer. O le le vevela ma le susū fa'alogo fa'aaoga le su'esu'ega SHT30. Si'i i luga ole nofoaga ma fa'alavelave fatu. O loʻo iai le masini 4 uaea: lanu mumu, lanu uliuli, lanu samasama, ma lanu meamata. Mo le auala faapitoa uaea o le vevela ma le susū asu sensor, fa'amolemole fa'afeso'ota'i le kamupani gaosi IoT.

O mita atamai ma masini ua mamanuina i lenei faiga e faʻaaogaina le Modbus-RTU protocol, lea e mafai ona feso'ota'i ma le fa'atuatuaina i totonu o le va'aiga atoa o le baud rate o 1200-115200. Ole fua ole pa'u o mita atamai ma masini e fa'atulaga tutusa ile 9600bps. O le faʻasologa o faʻamatalaga faʻamatalaga ma le faʻaliliuina o faʻamatalaga o le masini e faʻapea:
Fa'asologa o fa'avaa fesili fa'amatalaga fa'amau. O le masini e mulimuli i le masani Modbus-RTU protocol, ma o le faitau sensor e teuina i totonu o le tusi resitala o loʻo taofia, ma le code galuega tauave o 04. E faitau e le komipiuta pito i luga le faatulagaga o le fa'avaa o su'esu'ega o fa'amatalaga, ma le fa'atulagaina o fa'avaa su'esu'ega fa'amatalaga fa'amatalaga masini komepiuta pito i lalo.

3.6 PT100 vevela transmitter - galuega faavae o le RTD PT100 - galuega faavae o le vevela sensor

PT100 vevela transmitter e faʻaaogaina e iloa ai le vevela o le tino, eletise maualuga ma le vevela eletise maualalo, e talafeagai mo nofoaga eseese tau pisinisi. Transformer o le a maua ai tupe gau i le taimi o le taotoga, tele le gau o le u'amea ma le apamemea, ua ta'ua foi o le matua gau ma le uta gau. O le gau o le kopa e eseese ma le uta o loʻo iai ma e faʻatusatusa i le sikuea o le uta o loʻo iai. O le fua fa'atatau o le gau o le Transformer e fa'apea:

I le fua fa'atatau, O le P0 o loʻo faʻatusalia ai le malosi malosi o le transformer i le leai o se utaga i le fua faʻatatau; I1 ma le I2 o loʻo faʻatusalia ai le laina maualuga-voltage o loʻo i ai nei ma le laina laina maualalo maualalo; R1 ma le R2 o loʻo faʻatusalia le maualuga-voltage itu tetee ma le maualalo-voltage itu tetee.

O le PT100 vevela transmitter o loʻo faʻapipiʻiina i le RS485 pasi pasi, ma e mafai ona fesootai i transmitter vevela taitasi 4 PT100 masini vevela.

3.7 Ta'iala galue o le fa'atofuina o le vai

Ona o le maualalo o le vai o le pusa faavae o le lua, e masani ona fa'aputuina le vai i le uaea ma le lua fa'avae pe a uma le mamafa o timuga, ma o lo'o i ai se tulaga lamatia saogalemu o le uaea leak, o lea e mana'omia ai le va'aiga fa'aletonu ma alavai. I lenei mamanu, o le vai fa'atofu masini e fa'aogaina e iloa ai le fa'aputuina o le vai i totonu o le lua fa'avae o le fa'avae pusa. O le vai fa'atofu sensor e fa'aoga le ta'iala o le fa'agasolo vai, ma fa'aaoga electrodes e iloa ai pe o iai le vai. Filifili se ituaiga fa'afeso'ota'i su'esu'e fa'atofuina fa'atasi ma le RS485 feso'ota'iga galuega. O lo'o fa'aalia i le Ata le ta'iala galue o le vai fa'atofuina 23.

4. Fa'atulagaina polokalama faakomepiuta

O le mamanu polokalama polokalama e aofia ai vaega e lua: 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. Le masini fa'apipi'i fa'apipi'i le microcomputer, mita feso'ota'iga atamai ma fa'alogo atamai i totonu o le pasi pasi fa'apitonu'u feso'otaiga fa'apitonu'u o le pusa transformer ua fa'apipi'iina polokalama fa'aoga, e na'o le polokalame polokalama faakomepiuta mamanu o le fanua pule o le pusa transformer e manaomia.

4.1 Fuafuaga o polokalame e pulea fanua mo pusa-ituaiga transformer

O le pule o le fanua o le pusa transformer o se faiga faʻapipiʻi, ma o lana polokalama faakomepiuta e aofia ai polokalame talosaga, API, fa'apipi'i faiga fa'aoga ma le BSP (afifi lagolago laupapa). E tusa ai ma uiga o le tele o parakalafa, le tele o galuega ma manaʻoga maualuga taimi moni e aoina e le pule o le fanua o le 10kV atamai pusa-ituaiga transformer, le μC/OS-Ⅲ fa'apipi'i faiga fa'agaioia taimi moni, lea e fa'aaogaina lautele i le atina'eina o oloa fa'apisinisi ma su'esu'ega a'oa'oga, ua filifilia. μC/OS-Ⅲ e manatu o galuega o le iunite aupito itiiti, ma so'o se galuega e le mana'omia le popole i le auala fa'apitoa tau pulega o punaoa, lea e fuafuaina e le faiga faagaoioia.

4.2 Polokalama polokalame mamanu o le fanua pule o pusa-ituaiga transformer

O le faʻatulagaina o polokalama faʻapipiʻi atoa e faʻavae i luga o le faʻasalalauga faʻapipiʻi e aofia ai meafaigaluega atamai, fa'alogo, fa'atonu fanua ma fa'avae ao, ma o loʻo faʻatinoina le mamanu ma le atinaʻeina o polokalama faakomepiuta. Fa'asalalauina ma fefa'asoa'iga, o le pule i luga ole laiga ma le Gizwits cloud server e faʻaogaina le fesoʻotaʻiga fesoʻotaʻiga Gizwits i le firmware GPRS mo le faʻasalalauga ma fefaʻatauaʻiga. O le siata fa'asolo polokalame autu o le fanua fa'atonu polokalama fa'aoga o le pusa-ituaiga transformer.

*Polokalama autu polokalame. Tulaga tasi, amata vaega uma o le faiga, pei ole GPIO, laina telefoni, uati, pulega manatua, ma isi., ma fai galuega ile μC/OS-Ⅲ. STM32 fa'atino le mauaina ma le fa'agaioiina o fa'amaumauga, ma auina atu faʻamatalaga saʻo ile faʻaaliga LCD. I le taim lava lena, auina atu e le STM32 AT poloaiga i le GPRS-G510 module, fefa'asoa'i fa'amatalaga, fa'afeso'ota'i i le fa'ailoga ao Gizwits e ala i le LwM2M protocol, ma faʻamasino pe o fesoʻotaʻi lelei le module GPRS i le Gizwits cloud server. Afai e manuia le feso'ota'iga, o lo'o fa'atinoina le felauaiga o fa'amatalaga. Ona fa'amasino lea pe sili atu le fa'amaumauga na fa'agaoioia nai lo le fa'atonuga.
Afai o se faaletonu laititi o le faletusi pusa, auina atu faʻamatalaga faʻamatalaga i le APP feaveaʻi e ala i luga o le ao; pe afai o se faaletonu lautele, auina atu faʻamatalaga faʻamatalaga faʻamatalaga i le APP feaveaʻi e ala i luga o le ao, ma amata le GPRS-GA6 fesoʻotaʻiga module e tuʻuina atu faʻamatalaga faʻailo e ala i le SMS telefoni feaveaʻi; pe afai o se sese matuia, o faʻamatalaga faʻamatalaga faʻamatalaga o le a auina atu i le telefoni feaveaʻi APP e ala i le ao, ma o le GPRS-GA6 fesoʻotaʻiga module o le a faʻagaoioia e tuʻuina atu faʻamatalaga faʻailo e ala i le feʻau tusitusia telefoni feaveaʻi ma valaʻau le tagata faigaluega talafeagai..

Faasoa atu lou alofa

Tasi le faamatalaga

Tuu se Tali

E le fa'asalalauina lau tuatusi imeli. Fa'ailogaina fanua mana'omia *