面向农村配网的微功率无线通信系统设计与实现

发布时间：2017-11-10 15:40

  本文关键词：面向农村配网的微功率无线通信系统设计与实现

  更多相关文章： 农村配网 微功率无线通信网络 STM32F101 Si4432 S3C2440

【摘要】：“信息化、自动化、互动化、数字化”是构建智能电网基本要求,通信通道的完善是农村电网智能化建设和运营的重中之重,也是农网改造必要工作。农村配网,尤其10kV及以下电压等级,拥有庞大的支线,其架线环境复杂,而且用电村落分布分散。与之对应的农村配网通信系统具有比较小的通信容量,其通信点繁多,信道环境复杂,电源环境不稳。因此,主流通信方式难以实现全覆盖,主流的电力光纤通信便存在通信盲点。本文旨在设计一个低成本,安装使用方便简单,能够适应复杂地况和村落分散环境的农村配网中的无线通信系统,完成基层变电站到村镇等用户密集区接入点的通信,且在主线和支线接点处采用光-无线通讯转换装置进行通信方式转换。辅助主流通信方式,弥补通信盲点,解决农村配网通信中支线到主线间的“最后一公里”问题,最终实现与电力用户的双向通信。本文对项目来源和项目背景进行了分析,并通过分析项目功能需求和实际应用情况,给出了微功率无线通信系统的总体设计,同时参考功能需求进行了主要芯片和操作系统等的选择。该系统设计主要包括微功率无线终端、微功率无线中继以及微功率无线交换机三个部分,而微功率无线中继由底板和射频模块构成,微功率无线终端和无线交换机则由底板、无线模块以及网络通信核心板构成。在系统实现过程中,本文结合硬件设计完成射频模块主芯片STM32F101及Si4432的驱动与初始化工作,同时完成无线通信协议的定义与规范,并编程实现射频模块的无线通信与数据处理。完成Linux下的核心板的软件设计与实现,实现SOCKET网络编程以及TCP报文与无线通信报文的转换等。实现了基于MFC的射频模块的配置软件。对系统进行整体测试,系统运行良好,工作较为稳定,达到预期的设计要求。微功率无线通信系统很好地弥补了光纤通信的通信盲点问题,在农村配网通信系统中具有良好的使用价值,尤其是环境复杂的山区农村配网中,其主要功能是完成基层变电站到村镇等用户密集区接入点的通信。本系统已在项目现场进行安装使用,通过了最终验收。
【学位授予单位】：西南交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM727.1;TN92

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 谷坊祝;陈宝仁;;关于配网通信中无线通信技术的探讨[J];电力勘测设计;2009年04期

2 常康;薛峰;杨卫东;;中国智能电网基本特征及其技术进展评述[J];电力系统自动化;2009年17期

3 蒋俊峰;无线收发芯片比较与选择[J];今日电子;2003年09期

4 陈侃松;唐寅;刘洪波;熊攀;刘含;;基于SI4432的无线通信系统设计与实现[J];信息技术;2013年03期

5 杨美刚;李小文;;SPI接口及其在数据交换中的应用[J];通信技术;2007年11期

6 彭智刚;;无线公网通信技术在配电自动化系统中的应用[J];中小企业管理与科技(上旬刊);2012年04期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 张先燃;低功耗Mesh网络设计及其在智能抄表中的应用[D];苏州大学;2013年

，

本文编号：1167289