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變電站環(huán)境數(shù)據(jù)采集中ＧＰＲＳ通信技術應用分析
為提高變電站的安全性和節(jié)省人力資源，根據(jù)變電站位置分散的特點，本文設計了一種基于ZigBee的遠程監(jiān)控系統(tǒng)，其由遠端數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和上位機監(jiān)控系統(tǒng)兩部分構(gòu)成。下面是小編搜集整理的相關內(nèi)容的論文，歡迎大家閱讀參考。
摘要：GPRS(GeneralPacketRadioService)通信技術是一種基于GSM的移動分組數(shù)據(jù)業(yè)務，具有覆蓋范圍廣、分組數(shù)據(jù)傳輸快、通信質(zhì)量高、信道利用率高等特點。將GPRS通信技術應用于變電站環(huán)境的數(shù)據(jù)采集，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對變電站環(huán)境監(jiān)測平臺的開發(fā)，還能夠通過GPRS通信技術建立變電站環(huán)境采集與監(jiān)控系統(tǒng)，節(jié)省大量的人力和資源，有很好的推廣價值。
關鍵詞：GPRS通信技術;變電站;數(shù)據(jù)采集
GPRS是由英國BTCellnet公司在1993年提出的理念，GPRS所需的費用是以其傳輸資料的單位來計算，因為在傳輸過程中，GPRS的傳輸方式是以“封包”的方式來進行，而非傳統(tǒng)的在數(shù)據(jù)頻道中進行傳輸。經(jīng)過多年的研究和進步后，GPRS技術已經(jīng)趨于成熟，應用于人們?nèi)粘Ｉ钪械母鱾�領域，能夠?qū)o線信息渠道有高效的利用，GPRS的運作理念是在一個發(fā)送實體和一個或多個接收實體之間提供所需的傳送能力，一般所用到的實體是移動端的用戶或信息傳輸終端設備。變電站環(huán)境數(shù)據(jù)的采集運用GPRS通信技術，實現(xiàn)高效快捷和便利的信息采集，建立完善的變電站環(huán)境數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
一、GPRS通信技術的優(yōu)勢
與傳統(tǒng)的通訊方式相比，GPRS通訊技術的優(yōu)勢明顯，其建設成本低，并且相關設備的安裝及使用非常方便，后期的維修護理等也較為簡單，為建設供電站的環(huán)境數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)節(jié)省了許多不必要的開銷和資源消耗。GPRS通信技術的具體優(yōu)點如下：
(1)GPRS通信技術的覆蓋范圍廣。要在變電站建立適用的環(huán)境數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，首先就一定要保證整個系統(tǒng)的完善性，GPRS的廣覆蓋性能夠很好達到這一要求。在我國，許多山區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、跨地區(qū)接入的需求均是由GPRS技術來實現(xiàn)，GPRS能夠?qū)崿F(xiàn)擴容無限制，接入點無限制，可以對范圍較大的變電站相關系統(tǒng)的建立提供充足的條件。
(2)GPRS的傳輸速率高。要實現(xiàn)變電站全方位的環(huán)境數(shù)據(jù)采集，需要有高速的數(shù)據(jù)傳輸作為保證。目前在我國關于GPRS的傳輸速率在40kbit/s左右，要支持大型變電站進行數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)的傳輸速率至少要達到10kbit/s，因此，運用GPRS技術能夠很好地滿足變電站的環(huán)境數(shù)據(jù)采集要求。
(3)GPRS傳輸容量大。對于變電站的環(huán)境數(shù)據(jù)采集，需要建立實時檢測系統(tǒng)，要讓整個數(shù)據(jù)的連接穩(wěn)定運行，保證各個采集點的正常工作。目前，我國的GPRS技術以其先進的技術，大容量的傳輸系統(tǒng)廣泛應用于各領域，在對變電站的環(huán)境數(shù)據(jù)采集應用中也能夠發(fā)揮重要作用。
(4)GPRS技術的運用能夠節(jié)省大量的資金。運用無線GPRS技術，省去了傳統(tǒng)意義上專線的大量耗費，只需要安裝好用戶端與接收端之間的信號聯(lián)系，進行無線傳輸。且無線傳輸?shù)馁M用收取按照流量來計算，價格比較合理，適宜投入在變電站環(huán)境數(shù)據(jù)采集的應用中。
二、GPRS技術應用于變電站環(huán)境數(shù)據(jù)采集的方案
運用GPRS通信技術對變電站的環(huán)境數(shù)據(jù)進行采集時，需要將電力部門的相關信息及時傳送到實地，再從變電站處進行數(shù)據(jù)收集，快速做出反饋，實現(xiàn)對信息的高速傳播和處理，具體方案如下。
(1)構(gòu)建GPRS在變電站中采集環(huán)境數(shù)據(jù)的系統(tǒng)。根據(jù)GPRS傳輸特征，能夠在一個實體和多個實體之間進行數(shù)據(jù)傳輸，如圖1所示。對相關數(shù)據(jù)的收集，要有完善的GPRS系統(tǒng)來完成每個步驟的運行。
(2)變電站采集終端的信息處理。對變電站的環(huán)境數(shù)據(jù)進行采集，要在變電站處建立多個信息采集的終端。目前一般使用較為先進的單片機技術來進行操作，單片機具有耗電少、運行快、性能高的特點，在對數(shù)據(jù)信息的采集上能夠進行更加精確的計算，其運作機制準確，運行速率高，是用于變電站環(huán)境數(shù)據(jù)檢測的首要選擇。
(3)主站系統(tǒng)建立。要使GPRS通信技術在對變電站的環(huán)境數(shù)據(jù)采集中發(fā)揮出作用，就一定要保障主站系統(tǒng)的設備完善，整個系統(tǒng)之間由無線網(wǎng)絡來進行協(xié)調(diào)配合，對數(shù)據(jù)采集的控制、數(shù)據(jù)收集情況的統(tǒng)計、相關集成軟件的使用以及對接收端的命令執(zhí)行情況的監(jiān)控，都要以一個完整的系統(tǒng)來進行控制管理。首先，可以在一些客戶端設置變電站的環(huán)境監(jiān)控檔案，對每一次的檢測結(jié)果進行統(tǒng)計對比，實現(xiàn)各類環(huán)境數(shù)據(jù)報表一目了然，查詢簡單快捷。
(4)GPRS技術對數(shù)據(jù)的處理能力控制。數(shù)據(jù)庫的管理是本次研究中的一個重點。首先，整個管理系統(tǒng)要有完善的分析能力，能夠跨平臺運輸，保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊惑w化，做到整個過程準確無誤。其次，關于數(shù)據(jù)的采集情況，要制定一定的計劃和方案，讓GPRS系統(tǒng)能夠按時按量地采集變電站的環(huán)境數(shù)據(jù)，記錄數(shù)據(jù)時要有清晰的時間、地點、環(huán)境等數(shù)據(jù)。第三，在變電站環(huán)境數(shù)據(jù)的采集后期，得到了準確的數(shù)據(jù)之后，不僅僅要反饋給主站，還要把數(shù)據(jù)的存儲工作做好，一般GPRS可存儲的信息數(shù)據(jù)時間為60天。
三、在變電站的環(huán)境數(shù)據(jù)采集中運用GPRS通信技術的意義
GPRS的基本結(jié)構(gòu)(圖2)決定了其高效的傳輸能力，在對變電站的環(huán)境數(shù)據(jù)采集的過程中，發(fā)揮著重要作用。運用GPRS技術進行變電站環(huán)境數(shù)據(jù)采集的意義如下：
(1)增加了變電站環(huán)境數(shù)據(jù)采集的工作效率。GPRS技術是目前運輸速度快、數(shù)據(jù)運輸量大的主要技術之一。在使用GPRS技術來進行數(shù)據(jù)采集后，不需要人工來回對變電站的環(huán)境數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計，并且整個系統(tǒng)設施完善，對每一項數(shù)據(jù)都有準確的探測，記錄的信息也比人工記錄要更加可靠，不會有漏洞，保障每項數(shù)據(jù)的真實性。
(2)節(jié)省了大量對數(shù)據(jù)分析的時間。GPRS技術除了對數(shù)據(jù)進行采集和傳輸，還能夠自動生成相關的圖表或結(jié)果，不僅能夠減少采集數(shù)據(jù)、傳輸數(shù)據(jù)的時間、空間，還能夠?qū)?shù)據(jù)進行高效的處理，減少人工在數(shù)據(jù)處理方面的消耗，對整個數(shù)據(jù)的采集也更準確。
(3)加強了變電站的安全性。變電站中也存在著少量的危險因素，因此對于環(huán)境數(shù)據(jù)的采集更是要考慮到安全的范圍。有了GPRS全方位的采集系統(tǒng)，能夠?qū)γ恳粋�細小的點進行排查，不放過任何一個可能造成危險事故的因素�；贕PRS技術的快速傳輸數(shù)據(jù)能力，一旦有任何危險因素產(chǎn)生，在人工的位置能夠以最快的速度得到信息，并快速做出解決方案，保證了變電站數(shù)據(jù)采集、日常運行的安全性。
四、結(jié)束語
本文簡要分析了GPRS技術應用于變電站的環(huán)境數(shù)據(jù)采集，并對在變電站中設置GPRS通信技術的方案進行了探討。GPRS技術在變電站信息的采集、傳輸、處理等各個方面都有出色的貢獻，不僅能夠高效率高質(zhì)量的完成相關數(shù)據(jù)的采集，還能夠節(jié)省人力資源在數(shù)據(jù)采集工作上的消耗，減少人工的使用，并且，后期還能夠發(fā)揮優(yōu)異的數(shù)據(jù)處理能力，及時對數(shù)據(jù)的變化、走向等進行分析，將結(jié)果一目了然地呈現(xiàn)在人們面前，是實現(xiàn)資源利用最大化、成本最低的有效技術。
參考文獻：
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