基于DSP的电力负荷管理终端的设计

论文摘要

电力负荷管理系统与配电调度自动化系统的相互结合，促进了电网管理向现代化方向发展，提高了电力调度自动化、电力营销管理现代化的实用水平。本文概要介绍了电力负荷管理系统的概念和发展，以及负荷管理中心站、负荷管理通信信道和负荷管理终端的特点。在此基础上，本文设计了一种基于TMS320F2812型DSP芯片的新型电力负荷管理终端，对终端的设计思想、硬件组成和软件设计均做了详细的论述，并给出了关键的硬件电路图和软件流程图。本文首先分析了负荷管理终端的功能，接着详细阐述了终端各硬件模块的工作原理和设计内容，包括电源模块、数据采集模块、控制模块、通信模块和人机接口模块；然后以实时任务调度为核心设计了终端软件的总体结构，具体划分了系统的功能模块，并主要阐述了模拟量实时采集、FFT算法处理、负荷监测、远程抄表、人机交互等模块的实现；最后详细阐述了负荷管理终端中嵌入式GPRS通信的设计，主要阐述了GPRS设备驱动、GPRS通信协议和电力负荷管理规约的实现。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 致谢
• 第一章 引言
• 1.1 电力负荷管理系统概述
• 1.2 电力负荷管理系统的发展
• 1.3 电力负荷管理中心站
• 1.4 电力负荷管理通信信道
• 1.5 电力负荷管理终端
• 1.6 本论文的主要工作和章节安排
• 第二章 负荷管理终端的硬件设计
• 2.1 终端硬件概述
• 2.2 核心模块
• 2.3 电源模块
• 2.4 数据采集模块
• 2.5 控制模块
• 2.6 通信模块
• 2.6.1 RS485通信
• 2.6.2 GPRS通信
• 2.6.3 红外通信
• 2.7 人机接口模块
• 2.8 本章小结
• 第三章 负荷管理终端的软件设计
• 3.1 终端软件概述
• 3.2 模拟量采集和处理
• 3.2.1 电网频率测量
• 3.2.2 模拟信号采样转换
• 3.2.3 基本电参量计算
• 3.2.4 功率和电能计算
• 3.3 电能表数据采集
• 3.4 液晶显示和菜单调度
• 3.4.1 液晶显示操作
• 3.4.2 结构化菜单设计
• 3.5 本章小结
• 第四章 负荷管理终端的GPRS通信设计
• 4.1 GPRS通信概述
• 4.2 串口芯片驱动
• 4.3 GPRS模块驱动
• 4.4 PPP协议的实现
• 4.4.1 PPP协议模块
• 4.4.2 PPP链路协商
• 4.5 IP协议的实现
• 4.6 负荷管理规约的实现
• 4.7 本章小结
• 第五章 总结与展望
• 5.1 工作总结
• 5.2 工作展望
• 参考文献