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采集器检测装置的通讯兼容和抗干扰技术研究.docx

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文档介绍:采集器检测装置的通讯兼容和抗干扰技术研究
 

 
摘要:针对常规II型采集器检测装置无法同时检测不同品规采集器、通讯抗干扰能力差的局限性,提出了一种功能优化的检测装置。该装置通过识别采集器条码信息自动切换通讯方案、应用电气隔离据回送给抄控器。
步骤2-4是一次完整的通讯过程,当任何环节召测失败,则判断为此次通讯不成功,此时可循环上述通讯步骤再次测试,循环次数可由主站进行设置。只要有一次通讯成功,则判断采集器检测结论为合格;若每次通讯均失败,则判断检测结论为不合格。测试完成后,将检测数据上传至主站进行保存及处理。
主站的控制系统能够统计各类指令执行的成功率,作为日常运维的参考数据。
2关键技术
2.1通讯兼容
II型采集器按照上行通信信道主要分为微功率无线采集器和载波采集器两类[3],因信道不同,二者不能互通。
同时,每一类采集器根据生产厂家不同,在硬件结构和软件设计上存在一定差异。
由于微功率无线的集中器和采集器可以在信号频段范围内进行自适应组网[4],组网成功后即可进行通讯,无需指定通讯信号的频率。因此,不同厂家的设备之间能够互通。但是载波集中器和采集器需要在指定频率的信号下才能进行通讯[5],即使设备标注的参数相同,但是由于不同厂家之间存在技术差异,实际
通讯中的信号波形也会有所不同,这使不同厂家的载波集中器和采集器之间无法进行稳定可靠的通讯。
基于上述情况,本文在检测装置中安装通讯切换箱,内置多种抄控器,控制系统能够对采集器信息进行智能侦测,通过识别条形码获取其类型参数,自动匹配合适的检测方案,选用对应的抄控器进行通讯,实现了各种采集器的兼容性检测。
通讯切换箱内部如图3所示,其中,切换单元由继电器组成,一个切换箱对应10只采集器,切换箱中可安装12种不同类型的抄控器。
在隔离变压器前后安装信号隔离器,进一步加强滤波效果。
隔离变压器的铁芯选用漏磁系数低的合金材质,防止载波信号通过铁芯向空间辐射,在一次二次线圈之间增加隔离层,并将隔离层接地,增大感性成分来抵消一次线圈与二次线圈之间的电容效应[9]。
信号隔离器为高感性低容性滤波器,信号衰减器为低感性高容性滤波器,前者用以滤除电源中的高频信号,衰减度约为120dB,后者用以吸收泄露的载波信号并防止信号叠加,衰减度约为60dB。二者的电感电容特性相互补,可防止电压畸变。
本文采用的隔离电路,对干扰信号进行多级斩断和立体隔离,使每组抄控器和采集器之间的通讯在独立回路中进行,解决了回路间载波通讯干扰的问题,并能防止信号污染对装置正常运行产生不良影响。
2.2.2空间隔离抗干扰
检测装置的电压线路均采用A类全铜屏蔽线[10],用以增强抗干扰能力,减小线路中高频辐射信号的影响。
通讯中的抄控器是主要干扰源,本文通过增大抄控器间距、调整抄控器下发通讯命令的时间间隔、在放置变压器、隔离器和抄控器的箱体内部安装屏蔽罩并保持良好接地来达到降低信号干扰的目的。
3关键技术验证与效果分析
3.1通讯兼容的验证与效果
为最大程度验证装置的兼容性,本文在如下极端情况下进行测试:由A相功放供电,以10只采集器为一组,选用鼎信采集器、东软采集器、瑞斯康采集器和微功率无线采集器的合格品各一组。
在确保接线可靠的前提下,同时对以上四组采集器进行通讯测试,统计通讯成功率。

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上传人:科技星球 2022/5/20 文件大小:25 KB

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