一种用于开关设备监控的短消息通知模块

论文摘要

现在一般的开关设备主要是通过断路器、接触器、继电器、主令电器和电工仪表等传统电气元件实现配电、控制、保护和监视功能,存在大量的传统电气元件而且主要以人工方式为主,难于实现较为复杂的控制逻辑,容易出错。为改变上述情况我们设计并实现了一种用于开关设备监控的短消息通知模块。这种短消息通知模块是一种当断路器发生报警、故障时,利用GSM网络发送包含报警原因、发生时间、位置等信息到预定设定的用户手机中,以便相关人员及时进行处理的模块。短消息通知模块采用通信方式连接单台或多台(最多16台)可通信设备组成独立系统。运行时无须连接计算机,当现场设备发生预先设置的事件时,发送信息到多部手机(最多10部)提示用户及时处理。用户可通过配置软件对短消息模块进行配置,包括通信参数、手机号码、设备地址、设备名字、报警类型等。这种全新的技术完全摒弃了传统型开关设备的管理观念和模式,而是采用了代表先进技术发展方向的GSM网络传输信息。与已有产品不同的是运行时无须连接计算机。本文在分析模块设计方案的基础上,主要从模块的硬件和软件设计这两个方面阐述了方案实施的技术细节,并重点分析了几个关键技术难点及其解决方法。模块的研制成功大大提高了配电控制的可靠性,实现了变配电站的无人值守和远程通信,大大节约了人力成本,具有很高的经济价值。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 国内外同类低压成套开关设备现状及发展趋势
• 1.2 短消息通知模块在国内外的发展应用情况
• 1.3 本课题研究目的、内容和意义
• 1.3.1 研究目的
• 1.3.2 研究内容
• 1.3.3 研究意义
• 1.4 论文结构
• 第二章 模块总体设计
• 2.1 设计目的与开发目标
• 2.2 提出方案
• 2.3 GSM 实现方法
• 2.4 确定最终方案
• 第三章 模块电路设计
• 3.1 电源电路
• 3.2 MCU 电路
• 3.3 现场设备侧（R5485）通信电路
• 3.4 USB 侧通信电路
• 3.5 GSM 模块电路
• 3.6 SIM 卡及SIM 卡电平转换电路
• 3.7 LED 显示电路
• 3.8 电路板的试制
• 第四章 系统软件设计
• 4.1 单片机程序
• 4.1.1 单片机主程序流程图
• 4.1.2 查询功能程序流程图
• 4.2 计算机配置软件
• 第五章 总结和展望
• 5.1 总结
• 5.2 课题应用前景
• 5.3 课题深入研究的展望
• 参考文献
• 附件
• 致谢
• 详细摘要