基于DLMS-COSEM的用電信息采集系統(tǒng)集中器設(shè)計(jì).pdf

1、作為智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)“互動(dòng)化”的關(guān)鍵設(shè)施，用電信息采集系統(tǒng)承擔(dān)著用戶(hù)側(cè)用電信息的采集管理與高效共享的任務(wù)，是智能用電服務(wù)體系的基礎(chǔ)。集中器是連接用電信息采集系統(tǒng)主站與用戶(hù)側(cè)智能電表的樞紐設(shè)備，具有數(shù)據(jù)采集/緩存、上行-下行通信路由等功能。針對(duì)用電信息采集系統(tǒng)通信協(xié)議不一致、設(shè)備互操作性差的現(xiàn)狀，本文基于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEC62056規(guī)定的DLMS/COSEM規(guī)約，設(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)了一種功能先進(jìn)、具備較強(qiáng)通用性與互操作性的集中器設(shè)備。
　　首先分析

2、了用電信息采集系統(tǒng)集中器的功能需求，規(guī)劃了集中器的功能配置，并據(jù)此設(shè)計(jì)了集中器的總體技術(shù)方案。選擇上行通信方式為以太網(wǎng)/GPRS，通信規(guī)約為DLMS/COSEM；選擇下行通信方式為RS-485/電力線(xiàn)載波，通信規(guī)約為DL/T645；硬件/軟件平臺(tái)選擇ARM7微控制器+μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系統(tǒng)。進(jìn)而以L(fǎng)PC2478微處理器為主控核心，設(shè)計(jì)了集中器的硬件，給出了主控制器單元及上行/下行通信單元的電路原理圖。然后系統(tǒng)地分析了DLMS/CO

3、SEM規(guī)約，設(shè)計(jì)了集中器的邏輯功能結(jié)構(gòu)，構(gòu)建了面向?qū)ο蟮募衅鰿OSEM模型，給出了各邏輯設(shè)備中的典型接口類(lèi)列表。鑒于以太網(wǎng)和GPRS通信均采用了TCP/IP協(xié)議，研究了COSEM應(yīng)用層在TCP/IP網(wǎng)絡(luò)上的具體通信實(shí)現(xiàn)過(guò)程。最后移植了μC/OS-II嵌入式操作系統(tǒng)內(nèi)核，設(shè)計(jì)了集中器的應(yīng)用軟件程序，給出了核心軟件程序的設(shè)計(jì)過(guò)程。在黑龍江省電能計(jì)量中心對(duì)所開(kāi)發(fā)的集中器設(shè)備樣機(jī)進(jìn)行了各項(xiàng)測(cè)試，結(jié)果表明其達(dá)到了預(yù)定設(shè)計(jì)指標(biāo)。
　　所開(kāi)發(fā)