基于ARM9和GPRS的实时电力负控管理系统的设计

　　在当今电能源紧张的工业社会中，及时准确地获取用户的用电负荷信息，并据此做出及时的控制调度对于提高能耗利用率具有重要的现实意义。传统的电量结算是依靠人工定期到现场抄取数据的，在实时性、准确性和应用性等方面都存在诸多不足之处，应用基于单片机、ARM 7平台的自动抄表终端已成趋势。但由于单片机的数据处理速率低、ARM7缺乏存储管理单元，难以满足电力系统对负荷控制的精细化要求。

　　本文根据重庆电力部门的需求，在现有的电力负控管理系统的研究与发展基础上，提出了一种基于ARM9和GPRS的电力负控管理系统的设计方案。该系统利用ARM9微处理器的高采集速率和较强的处理能力提高了系统的精确度；利用具有抢占内核机制的Linux2.6 *** 作系统提高了系统的实时响应速度；利用宽带GPRS网络实现了用电信息的无线传输和实时监测等功能。

　　1 负控管理系统的总体框架及其工作原理

　　负控管理系统实质就是利用先进的测控、通信以及计算机技术，将电能表数据整合到一起的通信系统。本文设计的系统由安装在用户端的电能表、用户小区的负控管理终端和电力部门的远程管理主站组成。其拓扑图如图1所示。

　　用户电能表与负控管理终端通过RS 485总线通信，负控管理终端通过RS 485总线读取用户电能表数据，将数据交给相应的模块封装成IP包发送给GPRS网络，GPRS网络和Internet网络实现无缝连接，主站通过Internet接收到终端通过RS 485接口采集回来的电能表数据，然后显示、分析、存储这些电能表数据，然后根据分析结果向负控管理终端下发送远程控制命令（硬件复位、设置各种通信参数、断线检测、超载报警等功能）。以此实现远程监控负控管理终端，并通过负控管理终端监控电能表。