一種手持式電力預報監測系統的製作方法
2024-03-23 20:02:05
一種手持式電力預報監測系統的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種手持式電力預報監測系統，包括CPU處理器、電源電路、按鍵、觸摸顯示屏、復位電路、條形碼掃描模塊、Wi-Fi接口、揚聲器電路、內存、RS232接口、GPRS電路、SD卡接口和USB接口。本發明是在移動終端設備(PDA)上結合自身業務需求開發的標準化系統，通過分析電力搶修等工作流程開發手持預報監測終端，採用無線通信技術和條形碼識別技術實現手持設備上的操作流程預報、語音提示、工作票查詢、操作數據輸出等功能，而且能協助電力調度完成採集杆塔、電纜等電力設備的運行數據，建立電力設備資料庫，徹底改變過去傳統方式的弊端，使電力系統的工作更加自動化、高效化，減輕工作人員的勞動強度、提高工作質量，加強安全係數，具有推廣應用的價值。
【專利說明】一種手持式電力預報監測系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種電力預報監測設備，尤其涉及一種手持式電力預報監測系統。
【背景技術】
[0002]目前電力系統的防誤預報，基本依靠手寫的運行提示或者是現場人員的電話通知，這就造成即使操作人員沒有按照正規流程進行操作，也沒有報警提示或語音預報，容易發生安全事故。隨著電網的規模不斷擴大，電力調度的工作強度也跟著迅速增加。特別是引入變電所無人值守化以後，電力調度需要適應新的管理模式，掌握更多設備的運行動態，責任更加重大。面對如此繁重的工作壓力，僅靠加強電力調度自身的人員培訓是不夠的，需要採取必要的技術措施來避免誤操作，消除安全隱患。因此急需利用信息化手段對各類信息進行統一管理，並現場通過語音提示操作人員按照正規流程操作。
【發明內容】
[0003]本發明的目的就在於為了解決上述問題而提供一種手持式電力預報監測系統。
[0004]本發明通過以下技術方案來實現上述目的:
[0005]本發明包括CPU處理器、電源電路、按鍵、觸摸顯示屏、復位電路、條形碼掃描模塊、W1-Fi接口、揚聲器電路、內存、RS232接口、GPRS電路、SD卡接口和USB接口，所述CPU處理器的顯示信號端與所述觸摸顯示屏連接，所述CPU處理器的控制端分別與所述復位電路與所述按鍵連接，所述CPU處理器的電源端與所述電源電路連接，所述CPU處理器的數據存儲端分別與所述內存、所述USB接口、所述RS232接口和所述SD卡接口連接，所述CPU處理器的數據採集端與所述條形碼掃描模塊連接，所述CPU處理器的網絡通訊埠與所述W1-Fi接口連接，所述CPU處理器的音頻信號端與所述揚聲器電路連接。
[0006]進一步，所述W1-Fi接口包括無線收發器、帶通濾波器、功率放大器、低通濾波器、收發切換器、低噪聲放大器和天線，所述無線收發器的信號輸出端依次通過所述帶通濾波器、所述功率放大器、所述低通濾波器、所述收發切換器和所述低噪聲放大器後與所述無線收發器的信號輸入端連接，所述無線收發器的功率控制信號輸出端與所述功率放大器的控制輸入端連接，所述功率放大器的功率檢測信號輸出端與所述無線收發器的功率檢測信號輸入端連接，所述無線收發器的收發控制信號輸出端與所述收發切換器的控制信號輸入端連接，所述低噪聲放大器的增益信號輸出端與所述無線收發器的增益信號輸入端連接。
[0007]本發明的有益效果在於:
[0008]本發明是一種手持式電力預報監測系統，與現有技術相比，本發明是在移動終端設備(PDA)上結合自身業務需求開發的標準化系統，通過分析電力搶修等工作流程開發手持預報監測終端，採用無線通信技術和條形碼識別技術實現手持設備上的操作流程預報、語音提示、工作票查詢、操作數據輸出等功能，而且能協助電力調度完成採集杆塔、電纜等電力設備的運行數據，建立電力設備資料庫，徹底改變過去傳統方式的弊端，使電力系統的工作更加自動化、高效化，減輕工作人員的勞動強度、提高工作質量，加強安全係數，具有推 廣應用的價值。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1是本發明的硬體連接總體框圖；
[0010]圖2是本發明所述USB接口的電路圖；
[0011]圖3是本發明所述W1-Fi接口的結構原理框圖；
[0012]圖4是本發明所述W1-Fi接口中的無線收發器電路圖；
[0013]圖5是本發明所述GPRS電路的電路原理圖；
[0014]圖6是本發明所述SD卡接口的電路原理圖；
[0015]圖7是本發明所述RS232接口的電路原理圖；
[0016]圖8是本發明所述SD卡接口與MCF51QE128硬體連接圖；
[0017]圖9是本發明所述揚聲器電路的電路原理圖；
[0018]圖10是本發明所述觸摸顯示屏與ADS7843的連接圖；
[0019]圖11是本發明所述觸摸顯示屏CPU處理器的連接圖。
【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖對本發明作進一步說明:
[0021]如圖1所示:本發明包括CPU處理器(採用低功耗的、功能強大的三星公司RM920T@533MHz)、電源電路、按鍵、觸摸顯示屏(解析度:240 X 320、彩色3.2英寸QVGA顯示屏)、復位電路、條形碼掃描模塊、W1-Fi接口、揚聲器電路、內存(128MBRAM、IGBFlash存儲)、RS232接口、GPRS電路、SD卡接口和USB接口，所述CPU處理器的顯示信號端與所述觸摸顯示屏連接，所述CPU處理器的控制端分別與所述復位電路與所述按鍵連接，所述CPU處理器的電源端與所述電源電路連接，所述CPU處理器的數據存儲端分別與所述內存、所述USB接口、所述RS232接口和所述SD卡接口連接，所述CPU處理器的數據採集端與所述條形碼掃描模塊連接，所述CPU處理器的網絡通訊埠與所述W1-Fi接口連接，所述CPU處理器的音頻信號端與所述揚聲器電路連接。
[0022]如圖3和圖4所示:所述W1-Fi接口包括無線收發器、帶通濾波器、功率放大器、低通濾波器、收發切換器、低噪聲放大器和天線，所述無線收發器的信號輸出端依次通過所述帶通濾波器、所述功率放大器、所述低通濾波器、所述收發切換器和所述低噪聲放大器後與所述無線收發器的信號輸入端連接，所述無線收發器的功率控制信號輸出端與所述功率放大器的控制輸入端連接，所述功率放大器的功率檢測信號輸出端與所述無線收發器的功率檢測信號輸入端連接，所述無線收發器的收發控制信號輸出端與所述收發切換器的控制信號輸入端連接，所述低噪聲放大器的增益信號輸出端與所述無線收發器的增益信號輸入端連接。ST-MW-08S是一款多功能UART接口，無線收發器內部集成了支持ARP、I CMP, UDP,TCP/IP,DHCP客戶端以及DHCP伺服器等諸多協議TCP/IP協議和W1-Fi驅動，同時具備通用串口、PWM以及多路通用IO的輸入輸出等功能，具有系統接口靈活，編程控制方便等諸多優點。網絡結構上，模塊支持基礎網絡(infra)和特殊的Ad-hoc網絡結構。加密認證方面，模塊支持開放性、WEP64/128，WPA, TKIP, AES等諸多安全協議。模塊可以工作在_10°C?70°C的溫度範圍內。UART接口波特率可最高波特率是115200B，具有TCP，UDP數據傳輸模式，並且支持串口和網頁兩種配置參數的方式，方便使用。
[0023]如圖2所示:所述USB接口既可以應用於設備充電，也可應用於對手持設備中的資料庫的更新。同時為了方便接口操作和設備充電，也配備了對應的USB數據線。
[0024]如圖5所示:GPRS電路是GSM行動電話用戶可用的一種移動數據業務。GPRS可說是GSM的延續。GPRS和以往連續在頻道傳輸的方式不同，是以封包(Packet)式來傳輸，因此使用者所負擔的費用是以其傳輸資料單位計算，並非使用其整個頻道，理論上較為便宜。GPRS的傳輸速率可提升至56甚至114Kbps。通過GPRS技術的高速無線傳輸，可以方便是調度人員給現場操作人員下達操作令，現場操作人員也可以實時把操作情況回傳會給調度人員。在進行硬體設計時採用了 SD卡接口(如圖6所示)，CPU通過RS232接口(如圖7所示)控制SD卡接口中的SD卡進行數據傳輸。
[0025]如圖8所示:Freescale公司的32位低功耗微控制器MCF51QE128，採用SPI模式實現與SD卡的接口。由於MCF51QE128是一款低功耗的微控制器，工作電壓的典型值為3.6V,與SD卡的工作電壓兼容，因而可以直接與SD卡連接，無需電平轉換電路。由MCF51QE128控制SD卡的直接讀寫，手持設備的CPU則控制MCF51QE128去間接讀寫SD卡。這樣手持設備的內存容量就是可擴充的。圖中SD卡的各個引腳功能如下表所示:
[0026]
【權利要求】
1.一種手持式電力預報監測系統，其特徵在於:包括CPU處理器、電源電路、按鍵、觸摸顯示屏、復位電路、條形碼掃描模塊、W1-Fi接口、揚聲器電路、內存、RS232接口、GPRS電路、SD卡接口和USB接口，所述CPU處理器的顯示信號端與所述觸摸顯示屏連接，所述CPU處理器的控制端分別與所述復位電路與所述按鍵連接，所述CPU處理器的電源端與所述電源電路連接，所述CPU處理器的數據存儲端分別與所述內存、所述USB接口、所述RS232接口和所述SD卡接口連接，所述CPU處理器的數據採集端與所述條形碼掃描模塊連接，所述CPU處理器的網絡通訊埠與所述W1-Fi接口連接，所述CPU處理器的音頻信號端與所述揚聲器電路連接。
2.根據權利要求1所述的手持式電力預報監測系統，其特徵在於:所述W1-Fi接口包括無線收發器、帶通濾波器、功率放大器、低通濾波器、收發切換器、低噪聲放大器和天線，所述無線收發器的信號輸出端依次通過所述帶通濾波器、所述功率放大器、所述低通濾波器、所述收發切換器和所述低噪聲放大器後與所述無線收發器的信號輸入端連接，所述無線收發器的功率控制信號輸出端與所述功率放大器的控制輸入端連接，所述功率放大器的功率檢測信號輸出端與所述無線收發器的功率檢測信號輸入端連接，所述無線收發器的收發控制信號輸出端與所述收發切換器的控制信號輸入端連接，所述低噪聲放大器的增益信號輸出端與所述無線收發器的增益信號輸入端連接。
【文檔編號】H02J13/00GK103944267SQ201410172566
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月28日 優先權日:2014年4月28日
【發明者】任偉建, 霍鳳財, 康朝海, 李德生, 於鏑, 高宏宇, 姜寅令 申請人:東北石油大學