一种电力接地故障数据收发系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种电力接地故障数据收发系统，用以解决现有技术中存在电力接地故障数据转发装置摆脱必须依靠通讯运营商的通讯需求问题。包括：主站中心、多个电力故障指示器以及多个无线通讯节点；其中，多个无线通讯节点顺序无线连接，主站中心连接一个无线通讯节点，其他每个无线通讯节点至多连接一个电力故障指示器。无线通讯节点包括：通讯接口电路、CC2530无线通讯集成电路和功率放大电路皆与MCU连接，天线与功率放大电路连接，电力故障指示器通过SPI接口或RS232接口与通讯接口电路通信。有益效果为通过多个无线通讯节点构成的物理链路，使与其连接的电力故障指示器有序排列在链路中，将电力故障指示器的数据信息转发至主站中心。

【技术实现步骤摘要】
一种电力接地故障数据收发系统
本技术涉及电力系统故障定位
，尤其涉及一种电力接地故障数据收发系统。
技术介绍
在电力系统配电网自动化设备、各种监测设备及在物联网行业中数据通讯是最重要环节之一，特别是在电力系统中，目前的通信一般采用GSM短信或者GPRS公网进行通信，在很多地区，尤其是偏远的农网地区，GSM信号比较弱，通信质量差，从而导致这些系统在最需要的时候出现瘫痪和工作不稳定的情况。而且公网通信的费用在大量安装之后也显得非常大，常常因为不同时期投入的SIM卡缴费不及时而被停机或注销，给管理带来很大的负担。再者通过公网通信接入电力系统平台会给信息安全带来较大的隐患。2.4G无线通讯集成电路CC2530已广泛用于物联网中的无线通讯和无线控制领域，技术成熟可靠，但只限于简单的点对点通讯，电力系统的故障定位装置也已经大面积推广，但与主站的连接通道还停留在依托通讯运营商的无线业务通道，存在上述的很多弊端。
技术实现思路
本技术实施例提供一种电力接地故障数据收发系统，用以解决现有技术中存在电力接地故障数据转发装置摆脱必须依靠通讯运营商的通讯需求问题。本技术实施例提供一种电力接地故障数据收发系统，包括：主站中心、多个电力故障指示器以及多个无线通讯节点；其中，多个无线通讯节点顺序无线连接，主站中心连接一个无线通讯节点，其他每个无线通讯节点至多连接一个电力故障指示器。无线通讯节点包括：通讯接口电路、CC2530无线通讯集成电路、功率放大电路、微控制单元MCU、天线、SPI接口以及RS232接口；通讯接口电路、CC2530无线通讯集成电路和功率放大电路皆与MCU连接，天线与功率放大电路连接，电力故障指示器通过SPI接口或RS232接口与通讯接口电路通信。本技术有益效果包括：解决现有电力接地故障数据转发装置摆脱必须依靠通讯运营商的通讯需求，通过多个无线通讯节点构成的物理链路，使与无线通讯节点连接的电力故障指示器有序的排列在无线通讯链路中，将与无线通讯节点连接的电力故障指示器的数据信息转发至主站中心。附图说明图1为本技术实施例中的电力接地故障数据收发系统的结构示意图。具体实施方式为了给出改善在电力系统推广故障定位系统的应用范围，不受通讯运营商费用高和偏远农网地区信号差等因素的影响的实现方案，本技术实施例提供了一种电力接地故障数据收发系统，以下结合说明书附图对本技术的优选实施例进行说明。参阅图1所示，本技术实施例提供一种电力接地故障数据收发系统，包括：主站中心0、多个电力故障指示器以及多个无线通讯节点；其中，多个无线通讯节点顺序无线连接，主站中心0连接一个无线通讯节点，其他每个无线通讯节点至多连接一个电力故障指示器。无线通讯节点包括：通讯接口电路23、CC2530无线通讯集成电路22、功率放大电路241、微控制单元MCU21、天线242、SPI接口231以及RS232接口232；通讯接口电路23、CC2530无线通讯集成电路22和功率放大电路241皆与MCU21连接，天线242与功率放大电路241连接，电力故障指示器通过SPI接口231或RS232接口232与通讯接口电路23通信。为实现本使用新型的目的采用了2.4G无线通讯集成电路CC2530，射频功率放大电路241，通过软件控制智能建立路由，将其嵌入电力故障指示器，替代原有的通过GSM短信或者GPRS公网进行通信的电路模块，构成本技术无线智能路由电力接地故障数据转发装置，实现完全不依赖于通讯运营商和区域制约的无线数据通道。本技术实施例的构成包括，2.4G无线通讯集成电路CC2530无线通讯集成电路22，功率放大电路241，与电力故障指示器通讯接口电路23。CC2530无线通讯集成电路22，与MCU21连接，作用是通过编写智能建立路由的软件进行控制，形成了无线智能路由电力接地故障数据转发装置数据通讯的核心部件。工作原理是，无线通讯集成电路内嵌MCU21通过编写无线路由软件和数据通讯控制软件和微功耗通讯控制软件，完成对无线信号的调制和解调、经过功率放大电路241提高发送和接收增益实现微功耗的发送和接收。功率放大电路241部分由功率放大集成电路或分立元件组成的功率放大电路241、天线242构成，作用是提高发射和接收功率，提高通讯距离和通讯可靠性。通讯接口电路23为CC2530无线通讯集成电路22的SPI接口231与电力故障指示器进行通讯，作用是完成电力故障指示器转发的数据上传。电力故障指示器的作用是检测线路接地或短路故障，汇集故障指示器数据信息，并对信息进行分析存储，将接地或短路故障信息通过通过无线通讯节点转发至主站中心0。多个无线通讯节点建立无线路由链路时，有一个为主转发站，该主转发站与主站中心0连接，其他无线通讯节点为从转发站，主转发站位链路的起点，其他从转发站按照与主转发站的距离进行路由链路顺序排列。该系统应用在电力配电网系统中，电力线路上安装多个电力故障指示器，通过电力故障指示器可以标出发生故障的部分，维修人员可以根据该电力故障指示器的报警信号迅速找到故障的区段；但电力线路长且分散，因此，主站中心0与电力故障指示器都连接无线通讯节点时，也无法直接通信，需要在主站中心0与电力故障指示器之间设置多个无线通讯节点，才能将各个电力故障指示器和主站中心0之间的路由链路建立起来。以下通过附图1详细介绍该电力接地故障数据收发系统的工作原理。按照多个电力故障指示器和主站中心0分布的位置，在每个电力故障指示器内植入，或者外设一个无线通讯节点，将多个无线通讯节点设置在主站中心0和电力故障指示器之间，其中与主站中心0连接的确定为第一无线通讯节点1，将该第一无线通讯节点1的站号设置为0，第一无线通讯节点1发起建立路由链路请求，其他无线通讯节点对此发出回应，第一无线通讯节点1根据其他无线通讯节点发出的回应信号强度的大小，按照距离从近到远顺序排列无线通讯节点的站号，并发出修改各个无线通讯节点站号的命令，并将路由链表传送给下一个最近的无线通讯节点，即第二无线通讯节点2，第二无线通讯节点2按照相同的方式继续建立下一级无线通讯节点的路由链表，依次类推，所有无线通讯节点完成路由链表的建立后，只有最后一个无线通讯节点的路由链表是完整的，最后一个无线通讯节点再将完整的路由链表，一级一级回传至第一无线通讯节点1，将每个无线通讯节点的链表都补充完整，建立无线路由链路的过程结束。具体在电力线路中，主站中心0连接第一无线通讯节点1，电力故障指示器A连接第二通讯节点，电力故障指示器B连接第五通讯节点；由于电力故障指示器B距离主站中心0较远，无法直接通信，因此，之间安装第二无线通讯节点2、第三无线通讯节点3、第四无线通讯节点4以及第五无线通讯节点5；第一无线通讯节点1、第二无线通讯节点2、第三无线通讯节点3、第四无线通讯节点4以及第五无线通讯节点5按照上述方法建立路由链表后，与第二无线通讯节点2连接的电力故障指示器A可以直接与主站中心0进行数据收发操作，电力故障指示器B在检测到线路短路或接地故障时，既可以通过与其连接的第五通讯节点将故障数据回传至主站中心0，具体的，按照第五无线通讯节点5中存储的无线路由链表，确定接收端主站中心0所连接的第一无线通讯节点1的站号为0，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力接地故障数据收发系统，其特征在于，包括：主站中心、多个电力故障指示器以及多个无线通讯节点；其中，多个无线通讯节点顺序无线连接，主站中心连接一个无线通讯节点，其他每个无线通讯节点至多连接一个电力故障指示器；无线通讯节点包括：通讯接口电路、CC2530无线通讯集成电路、功率放大电路、微控制单元MCU、天线、SPI接口以及RS232接口；通讯接口电路、CC2530无线通讯集成电路和功率放大电路皆与MCU连接，天线与功率放大电路连接，电力故障指示器通过SPI接口或RS232接口与通讯接口电路通信。

【技术特征摘要】
1.一种电力接地故障数据收发系统，其特征在于，包括：主站中心、多个电力故障指示器以及多个无线通讯节点；其中，多个无线通讯节点顺序无线连接，主站中心连接一个无线通讯节点，其他每个无线通讯节点至多连接一个电力故障指示器；无线通讯节点包括：通讯接口电路、CC...

【专利技术属性】
技术研发人员：王波，孙小湘，甄建辉，薛玉龙，马勇，闫峰，马学辉，周志中，吴继平，马伟，
申请(专利权)人：国网宁夏电力公司吴忠供电公司，天津浩源慧能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：宁夏,64