一種基于gprs的風(fēng)電預(yù)測功率數(shù)據(jù)采集傳輸裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及無線通訊傳輸裝置，特別是一種基于GPRS的風(fēng)電預(yù)測功率數(shù)據(jù)采集傳輸裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國節(jié)能減排經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略的提出和實施，大規(guī)模風(fēng)電建設(shè)及風(fēng)力發(fā)電并網(wǎng)已經(jīng)成為我國可再生能源發(fā)電戰(zhàn)略的一個重要組成部分。截止2013年底，全國風(fēng)電裝機總量位居世界第一位。風(fēng)電單機容量和并網(wǎng)型風(fēng)電場的規(guī)模的不斷增加，使得風(fēng)力發(fā)電對電網(wǎng)的影響越來越明顯。利用風(fēng)電輸出功率預(yù)測技術(shù)，可以有效的減少風(fēng)電輸出功率的波動性和隨機性對電網(wǎng)穩(wěn)定性的影響，提高電網(wǎng)的安全性。而如何將風(fēng)電輸出功率預(yù)測值準(zhǔn)確、及時的發(fā)送到調(diào)度側(cè)主機就顯得尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型的目的是為了提供一種解決上述問題的基于GPRS的風(fēng)電預(yù)測功率數(shù)據(jù)采集傳輸裝置。
[0004]本實用新型的技術(shù)方案是:
[0005]—種基于GPRS的風(fēng)電預(yù)測功率數(shù)據(jù)采集傳輸裝置，其特征在于:由單片機、分別與單片機相連接的電源模塊、晶體振蕩器、復(fù)位電路、時鐘芯片、Flash存儲器、RS232接口MAX3232驅(qū)動、安裝在風(fēng)電場現(xiàn)場的用于采集風(fēng)電場現(xiàn)場溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)力發(fā)電機輸出電壓、電流數(shù)據(jù)的溫度傳感器、濕度傳感器、風(fēng)速傳感器、電壓傳感器和電流傳感器、以及GPRS無線通訊模塊和通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)與單片機實現(xiàn)無線通信的遠方調(diào)度中心側(cè)數(shù)據(jù)采集中心服務(wù)器組成，所述單片機的信號輸出端另與實現(xiàn)本地監(jiān)控功能的上位機相連。
[0006]上述的基于GPRS的風(fēng)電預(yù)測功率數(shù)據(jù)采集傳輸裝置，所述單片機的型號為MSP430F149。
[0007]上述的基于GPRS的風(fēng)電預(yù)測功率數(shù)據(jù)采集傳輸裝置，所述時鐘芯片的型號為PCF8563。
[0008]上述的基于GPRS的風(fēng)電預(yù)測功率數(shù)據(jù)采集傳輸裝置，所述GPRS無線通訊模塊的型號為 Sony/Ericsson 公司的GR64。
[0009]上述的基于GPRS的風(fēng)電預(yù)測功率數(shù)據(jù)采集傳輸裝置，所述溫度傳感器和濕度傳感器采用功能集成的SHTll型智能化溫度/濕度傳感器。
[0010]本實用新型的技術(shù)效果是:
[0011]1、將風(fēng)電場現(xiàn)場的溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)力發(fā)電機輸出電壓、電流數(shù)據(jù)傳輸給遠方調(diào)度中心，一方面有利于遠方監(jiān)控，另一方面便于根據(jù)風(fēng)電場現(xiàn)場的溫度、濕度、風(fēng)速和風(fēng)力發(fā)電機輸出電壓、電流數(shù)據(jù)預(yù)測風(fēng)電功率數(shù)據(jù)，實現(xiàn)風(fēng)電場的經(jīng)濟運行方式；
[0012]2、GPRS無線網(wǎng)絡(luò)作為無線數(shù)據(jù)傳輸平臺，具有實時在線、高速傳輸、登陸快捷、收費合理、監(jiān)控方便和安全可靠等優(yōu)點，能提供比現(xiàn)有GSM網(wǎng)絡(luò)9.6kbit/s更好的數(shù)據(jù)率，理論上可以提供171.2kbit/s，實際使用可以達到40kbit/s，本實用新型中采用GPRS(GeneralPacket Rad1 Service)業(yè)務(wù)來實現(xiàn)風(fēng)電預(yù)測功率數(shù)據(jù)的傳輸，與有線通訊相比，大量減少布線費用，當(dāng)風(fēng)電場需要改建或擴充時，避免了通信線路占用較多空間、造成鋪設(shè)困難等問題。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)框圖；
[0014]圖2是本實用新型的溫度/濕度傳感器的電路圖；
[0015]圖3是本實用新型的時鐘芯片的電路圖。
【具體實施方式】
[0016]如圖1所示，該基于GPRS的風(fēng)電預(yù)測功率數(shù)據(jù)采集傳輸裝置，由基于GPRS的風(fēng)電預(yù)測功率數(shù)據(jù)采集傳輸裝置，其特征在于:由單片機、分別與單片機相連接的電源模塊、晶體振蕩器、復(fù)位電路、時鐘芯片、Flash存儲器、RS232接口 MAX3232驅(qū)動、安裝在風(fēng)電場現(xiàn)場的用于采集風(fēng)電場現(xiàn)場溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)力發(fā)電機輸出電壓、電流數(shù)據(jù)的溫度傳感器、濕度傳感器、風(fēng)速傳感器、電壓傳感器和電流傳感器、以及GPRS無線通訊模塊和通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)與單片機實現(xiàn)無線通信的遠方調(diào)度中心側(cè)數(shù)據(jù)采集中心服務(wù)器組成，所述單片機的信號輸出端另與實現(xiàn)本地監(jiān)控功能的上位機相連。本實施例中，所述單片機的型號為MSP430F149。所述GPRS無線通訊模塊的型號為Sony/Ericsson公司的GR64。所述時鐘芯片的型號為PCF8563。所述溫度傳感器和濕度傳感器采用功能集成的SHTl I型智能化溫度/濕度傳感器。
[0017]其中，Sony/Ericsson公司的GR64，帶有GPRS的全套語音和數(shù)據(jù)功能。電源開始給VCC弓丨腳提供3.6V工作電壓，通過上拉電阻提高Ρ_0Ν引腳的電壓到VCC的電壓。一旦引腳卩_ON的低電平持續(xù)時間達到125ms，主要的穩(wěn)壓器LDO啟動;來自穩(wěn)壓器LDO的VREF為主機提供一個參考電壓。參考電壓超過復(fù)位閾值約500us后，之后250ms復(fù)位線升高，使得開機維持信號PWR-KEEP處于高電位，閉鎖電源，模塊啟動。
[0018]如圖2所示，SHTl I型智能化溫度/濕度傳感器。GND:接地端;DATA:雙向串行數(shù)據(jù)線；SCK:串行時鐘輸入;VDD電源端;其它空管腳。溫度值輸出的分辨率為12位，濕度值輸出為14位，還可編程為8位和12位。
[0019]如圖3所示，時鐘芯片PCF8563是具有I2C總線接口的低功耗多功能時鐘/日歷芯片。OSCI為振蕩器輸入;0SC0為振蕩器輸出；INT是終端輸出(低電平有效)；VSS地;SDA串行數(shù)據(jù)1/0; SCL串行時鐘輸入;CLKO時鐘輸出;VDD正電源。
[0020]單片機MSP430F149，具有強大的數(shù)據(jù)處理能力和豐富的片內(nèi)外設(shè)，實時性強，轉(zhuǎn)換速率快，精度高。對采樣結(jié)果進行自動分類計算和變換處理，利用采樣結(jié)果自動完成風(fēng)電場未來24小時-72小時輸出功率預(yù)測，一方面將結(jié)果送給上位機實現(xiàn)當(dāng)?shù)氐谋O(jiān)控畫面顯示，另一方面通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)傳送給遠方調(diào)度中心側(cè)數(shù)據(jù)采集中心服務(wù)器。
[0021]本實用新型由于無需鋪設(shè)通訊線路，降低了預(yù)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳送成本。另外，GPRS具有實時在線、高速傳輸、登陸快捷、收費合理、監(jiān)控方便和安全可靠等優(yōu)點，保證了預(yù)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全、可靠、快速的傳輸，為監(jiān)測各風(fēng)電場運行情況，系統(tǒng)指定發(fā)電計劃提供參考數(shù)據(jù)，實現(xiàn)科學(xué)化管理。
【主權(quán)項】
1.基于GPRS的風(fēng)電預(yù)測功率數(shù)據(jù)采集傳輸裝置，其特征在于:由單片機、分別與單片機相連接的電源模塊、晶體振蕩器、復(fù)位電路、時鐘芯片、Flash存儲器、RS232接口 MAX3232驅(qū)動、安裝在風(fēng)電場現(xiàn)場的用于采集風(fēng)電場現(xiàn)場溫度、濕度、風(fēng)速、風(fēng)力發(fā)電機輸出電壓、電流數(shù)據(jù)的溫度傳感器、濕度傳感器、風(fēng)速傳感器、電壓傳感器和電流傳感器、以及GPRS無線通訊模塊和通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)與單片機實現(xiàn)無線通信的遠方調(diào)度中心側(cè)數(shù)據(jù)采集中心服務(wù)器組成，所述單片機的信號輸出端另與實現(xiàn)本地監(jiān)控功能的上位機相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于GPRS的風(fēng)電預(yù)測功率數(shù)據(jù)采集傳輸裝置，其特征在于:所述單片機的型號為MSP430F149。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于GPRS的風(fēng)電預(yù)測功率數(shù)據(jù)采集傳輸裝置，其特征在于:所述時鐘芯片的型號為PCF8563。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于GPRS的風(fēng)電預(yù)測功率數(shù)據(jù)采集傳輸裝置，其特征在于:所述GPRS無線通訊模塊的型號為Sony/Ericsson公司的GR64。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于GPRS的風(fēng)電預(yù)測功率數(shù)據(jù)采集傳輸裝置，其特征在于:所述溫度傳感器和濕度傳感器采用功能集成的SHTll型智能化溫度/濕度傳感器。
【專利摘要】本實用新型涉及一種基于GPRS的風(fēng)電預(yù)測功率數(shù)據(jù)采集傳輸裝置，其特征在于：由單片機、分別與單片機相連接的電源模塊、晶體振蕩器、復(fù)位電路、時鐘芯片、Flash存儲器、RS232接口MAX3232驅(qū)動、安裝在風(fēng)電場現(xiàn)場的溫度傳感器、濕度傳感器、風(fēng)速傳感器、電壓傳感器和電流傳感器、以及GPRS無線通訊模塊和通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)與單片機實現(xiàn)無線通信的遠方調(diào)度中心側(cè)數(shù)據(jù)采集中心服務(wù)器組成，單片機的信號輸出端另與實現(xiàn)本地監(jiān)控功能的上位機相連。其降低了預(yù)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳送成本，保證了預(yù)測系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全、可靠、快速的傳輸，為監(jiān)測各風(fēng)電場運行情況，系統(tǒng)指定發(fā)電計劃提供參考數(shù)據(jù)，實現(xiàn)科學(xué)化管理。
【IPC分類】G08C17/02, G01D21/02
【公開號】CN205192532
【申請?zhí)枴緾N201520982999
【發(fā)明人】薛巖, 張忠林, 于銘凱, 王濤, 剛宏, 邱鵬
【申請人】國網(wǎng)遼寧省電力有限公司錦州供電公司, 國家電網(wǎng)公司
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年11月30日