基于GPRS傳輸的輸電線路紅外測溫系統
2 系統總體軟件結構
軟件系統包括前端圖像采集與傳輸終端軟件及監控中心端軟件。
2.1 前端軟件的設計
前端硬件內嵌μC/OS-Ⅱ實時多任務操作系統。μC/OS-Ⅱ是一個源碼公開、可移植、可固化、可裁剪、占先式的實時多任務操作系統,適合小型控制系統。在實際的應用中,先將實時多任務操作系統μC/OS-Ⅱ移植到LPC2368中,并根據所需完成的功能和需求,將系統劃分為7個任務:看門狗任務、系統初始化任務、氣象數據采集任務、圖像采集任務、短消息處理任務、網絡消息處理任務及數據發送任務。為了保證系統的實時性,設定了合理的任務優先級,并通過在各中斷中發送信號量運行相應的任務。軟件流程圖如圖3所示。本文引用地址:http://www.104case.com/article/161641.htm
2.2 監控中心軟件
監控中心軟件負責指揮控制系統的運轉,完成監控和管理功能,還要與前端硬件進行通信,完成對采集到數據的分類存儲、處理及預警,根據制定的通信協議對前端進行控制,對前端系統軟件在線升級。監控中心軟件主要設計為三個部分:圖形監控、數據存儲及處理和網絡通信。圖形監控部分負責對采集的圖片進行顯示;數據處理部分對采集的數據按照覆冰模型算法進行計算,顯示計算結果,提供報警信息,并存儲數據;網絡通信部分主要負責與終端的通信,接收終端分機數據,并控制終端。此外,監控中心軟件還提供數據查詢、分析、打印,曲線顯示,客戶機有權限的鏈接查詢等功能。
監控中心軟件系統是本系統的重要組成模塊,它可以分析輸電線路中各種電氣設備表面的溫度分布、升溫狀況和發熱規律,進一步分析各種電氣設備存在的熱缺陷和故障狀態,及時給出診斷信息;可以根據相關算法公式來分析所測的數據,利用趨勢分析技術可以模擬地分析出輸電線路環境溫度及溫度分布發展趨勢,綜合反映輸電線路的安全狀況,通過監測特定地區輸電線路環境溫度、輸電線路溫度分布的紅外熱圖像等信息來估算該地區線路高溫事故發生的臨界條件,監測輸電線路紅外熱圖像數據來掌握線路事故的實時信息,且系統可以同時與歷史數據對比,指導檢修或發出預警信號。
3 結語
基于紅外熱像技術的輸電線路在線測溫系統是為了滿足電力系統在當前的監控手段不能滿足偏遠地區輸電線路監控現場復雜多變的狀況,而需要安裝監控設備的一些特殊要求作為當前監控手段的一種必須的補充而研究和設計的。對輸電線路溫度分布狀況進行實時紅外熱像在線監測,深入研究輸電線路運行現狀與故障特性,建立數據監測模型,利用輸電線路紅外熱像在線測溫系統來確定輸電線路的安全情況,及時給出高溫熱故障預報信息,對于有效輸電線路溫度超標的發生,保障現有輸電線路的安全運行起到了重要的作用。同時為輸電線路參數監測提供了新的方法與途徑,開辟新的研究思路。系統經過多次反復調試、測試和監控現場的實際應用,各項技術指標均已達到設計要求,滿足了輸電線路紅外熱像在線測溫的要求,達到了電力部門工程技術人員提出的各種性能指標。同時,在滿足造價和成本要求的情況下采用動態圖像采集與傳輸技術,實現動態圖像的無線傳輸將具有更加廣泛的應用前景。
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