遠程電力安全測控系統的設計與實現

1 引言
近年來，我國的電力系統迅速發展，許多變電站和供電所都在進行自動化和無人值守的改造，因此在變電站等電力系統中應用狀態監測與控制技術以及發展新的狀態監測與控制技術已成了我國電力綜合自動化系統研究中的最重要的任務之一。本系統一方面減少電力工作人員直接與事故源接觸的機會，保障了電力工作人員的人身安全；另一方面，配合其它安防系統，在一定程度上可以實現變電站的無人值守，同時也減少了變電站的財政開支。
2 系統體系結構設計
本系統主要由主控模塊與遙控器模塊兩個模塊組成。
2.1 遙控器模塊
遙控器模塊包括射頻收發器和遙控處理芯片AT89C51它們連接的方法是相同的；為方便用戶實時查看高壓電線的電壓值和設置新的參考電壓等，在遙控器端我們添加LCD1602液晶顯示屏和一個4×4的矩陣鍵盤，分別接在AT89C51的P0口和P3口上。其硬件結構圖如圖1所示。

圖1 遙控器模塊硬件結構圖

2.2 主控模塊
在主控模塊部分，A/D數模轉換子塊與電壓傳感器模塊相連，接收來自電壓傳感器發過來的模擬信號；主控芯片AT89C51的P2口與模擬高壓開關模塊相連，發出高低電平來控制開關電路的閉合狀態；主控芯片還與射頻收發器相連，將處理后的高壓電線的電壓值發給用戶。其主控模塊硬件結構圖如圖2所示。

圖2 主控模塊硬件結構圖

3 軟件系統實現
在硬件結構的基礎上，必須設計相應的軟件才能發揮其應有的功效。軟件系統主要由系統初始化模塊、啟動自檢模塊、主控制模塊、數據采集模塊及各中斷服務程序模塊等幾大部分組成，以下重點介紹主控程序設計方法。軟件系統的主控程序為一循環程序。主控模塊部分主要由主控程序（見圖3）、中斷程序、模擬開關控制程序、射頻收發程序等組成。
3.1 主控模塊流程

圖3 主控模塊程序流程圖