基于Zigbee技術(shù)的智能電容數(shù)據(jù)傳輸裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)傳輸裝置，特別涉及基于Zigbee技術(shù)的智能電容數(shù)據(jù)傳輸裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]所謂無功補償，即在電網(wǎng)中安裝并聯(lián)電容器等無功補償設(shè)備以后，可以提供感性負載所消耗的無功功率，減少了電網(wǎng)電源向感性負荷提供、由線路輸送的無功功率，由于減少了無功功率在電網(wǎng)中的流動，因此可以降低線路和變壓器因輸送無功功率造成的電能損耗，還可以用于調(diào)整電網(wǎng)的電壓，提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性。
[0003]現(xiàn)有的智能電容模塊不能直接上傳數(shù)據(jù)，需要帶上傳數(shù)據(jù)功能的控制器才能實現(xiàn)，并且由于功率的限制，控制器只能和數(shù)量有限的智能電容模塊組網(wǎng)，若模塊數(shù)量過多，則需要多個控制器，那么成本增加，配變電數(shù)據(jù)終端需分析的數(shù)據(jù)變復(fù)雜，若采用有線傳輸，傳輸數(shù)率比較低，模塊數(shù)量越多，組網(wǎng)速度越慢，期間某臺智能電容模塊出現(xiàn)故障，需要較長時間才能鑒別，配變電數(shù)據(jù)終端讀取的只是前一時刻的智能電容模塊電能質(zhì)量參數(shù)，并不是當前的電能質(zhì)量參數(shù)，若智能電容模塊比較多的時候意味著需傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量大，則上傳的智能電容數(shù)據(jù)實時性差，在智能電容模塊比較多的情況下，組網(wǎng)速度和數(shù)據(jù)交互比較慢，并且在不可能無限制加大電源功率的情況下，由于受功率的影響，組網(wǎng)的智能電容模塊數(shù)量受到限制，此時智能電容模塊之間通訊協(xié)議并不統(tǒng)一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種基于控制時間短、控制算法簡單、成本降低的算法的無功快速補償控制器。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:基于Zigbee技術(shù)的智能電容數(shù)據(jù)傳輸裝置，包括:配變電數(shù)據(jù)終端；ModbuS通訊電路，用于配變電數(shù)據(jù)終端與智能電容互感器之間的通訊；智能電容互感器，負責(zé)電能數(shù)據(jù)采集和上傳數(shù)據(jù)；Zigbee通訊電路，完成智能電容互感器與下述智能電容器之間的通訊；智能電容模塊，負責(zé)無功補償控制；所述配變電數(shù)據(jù)終端與所述智能電容互感器之間通過Modbus通訊電路無線連接，所述智能電容互感器與所述智能電容模塊之間通過Zigbee通訊電路無線連接。
[0006]進一步地，所述數(shù)據(jù)傳輸裝置的數(shù)據(jù)傳輸流程包括:初始化單元，通電時將整個電網(wǎng)系統(tǒng)初始化；網(wǎng)路建立單元，建立Zigbee的網(wǎng)路；查詢單元，等待并查找智能電容器和智能電容互感器；判定單元，用于判定智能電容器發(fā)送接收狀態(tài)；解析單元，用于解析智能電容互感器命令；低功耗等待單元，進入低功耗等待模式。
[0007]進一步地，上述智能電容模塊包括控制電路和通訊電路。
[0008]進一步地，上述智能電容互感器包括測量電路和通訊電路。
[0009]更進一步地，上述智能電容器之間、智能電容互感模塊和智能電容器之間通過ZigBee技術(shù)快速組網(wǎng)。
[0010]采用本技術(shù)方案的有益效果是:本發(fā)明在智能互感器和數(shù)量較多的智能電容模塊之間利用Zigbee傳輸數(shù)率快、微功耗和自動組網(wǎng)等技術(shù)特點進行快速組網(wǎng)，在配變電數(shù)據(jù)終端與智能電容互感器之間采用Modbus通訊模塊，在智能電容互感器與所述智能電容器之間通過Zigbee通訊電路無線連接，能快速的進行數(shù)據(jù)交互，通過智能互感器把智能電容模塊當前的電容容量、電容狀態(tài)、功率因數(shù)等電能質(zhì)量參數(shù)直接上傳到配變電數(shù)據(jù)終端，以便于實時監(jiān)測，無需上傳數(shù)據(jù)功能的控制器，并實現(xiàn)了智能電容模塊之間通訊協(xié)議的統(tǒng)一。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明基于Zigbee技術(shù)的智能電容數(shù)據(jù)傳輸裝置原理框圖；
圖2是本發(fā)明基于Zigbee技術(shù)的智能電容數(shù)據(jù)傳輸裝置流程圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖詳細說明本發(fā)明的具體實施例。
[0013]實施例1
參見圖1，如其中的圖例所示，基于Zigbee技術(shù)的智能電容數(shù)據(jù)傳輸裝置，智能電容數(shù)據(jù)傳輸模塊包括配變電數(shù)據(jù)終端、Modbus通訊電路、智能電容互感器、Zigbee通訊電路以及智能電容模塊，配變電數(shù)據(jù)終端與智能電容互感器之間通過Modbus通訊電路無線連接，智能電容互感器與智能電容模塊之間通過Zigbee通訊電路無線連接，數(shù)據(jù)傳輸流程包括初始化單元，通電時將整個電網(wǎng)系統(tǒng)初始化；網(wǎng)路建立單元，建立Zigbee的網(wǎng)路；查詢模塊，等待并查找智能電容模塊和智能電容互感器；判定單元，用于判定智能電容模塊發(fā)送接收狀態(tài)；解析單元，用于解析智能電容互感器命令；低功耗等待單元，進入低功耗等待模式，智能電容模塊包括控制模塊和通訊模塊，智能電容互感器包括測量模塊和通訊模塊，智能電容器之間、所述智能電容互感器和所述智能電容器之間通過ZigBee技術(shù)快速組網(wǎng)。
[0014]下面介紹本發(fā)明的工作原理。
[0015]通電時，初始化模塊將整個系統(tǒng)初始化；等建立Zigbee的網(wǎng)路模塊建立好信號較強的Zigbee網(wǎng)路后，等待并查找智能電容模塊和智能電容互感器的查詢模塊等待智能電容模塊和智能電容互感器加入網(wǎng)絡(luò)，若網(wǎng)絡(luò)內(nèi)沒有查找到智能電容模塊和智能電容互感器，則一直等待并查找；當查找到后，智能電容模塊和智能電容互感器快速組網(wǎng)成功后相互通訊，智能電容模塊發(fā)送接收狀態(tài)判定模塊進行判定，配變電數(shù)據(jù)終端通過Modbus通訊電路與智能電容互感器通訊并解析，若智能電容模塊向智能電容互感器發(fā)送請求命令，則互感器響應(yīng)命令，模塊再接收互感器的命令；若響應(yīng)失敗，則進入低功耗等待，等待新一輪的通訊；由于ZigBee的傳輸數(shù)率遠大于配變電數(shù)據(jù)終端和智能電容互感器的通訊數(shù)率，當配變電數(shù)據(jù)終端召測數(shù)據(jù)時，智能電容互感器先召測智能電容器數(shù)據(jù)，在響應(yīng)配變電數(shù)據(jù)終端召測。
[0016]采用本技術(shù)方案的有益效果是:本發(fā)明在智能互感器和數(shù)量較多的智能電容器之間利用Zigbee傳輸數(shù)率快、微功耗和自動組網(wǎng)等技術(shù)特點進行快速組網(wǎng)，在配變電數(shù)據(jù)終端與智能電容互感器之間采用Modbus通訊模塊，在智能電容互感模塊與所述智能電容模塊之間通過Zigbee通訊模塊無線連接，能快速的進行數(shù)據(jù)交互，通過智能互感器把智能電容模塊當前的電容容量、電容狀態(tài)、功率因數(shù)等電能質(zhì)量參數(shù)直接上傳到配變電數(shù)據(jù)終端，以便于實時監(jiān)測，無需上傳數(shù)據(jù)功能的控制器，并實現(xiàn)了智能電容模塊之間通訊協(xié)議的統(tǒng) O
[0017]以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.基于Zigbee技術(shù)的智能電容數(shù)據(jù)傳輸裝置，用于電網(wǎng)系統(tǒng)的功率補償，其特征在于，包括:配變電數(shù)據(jù)終端；ModbuS通訊電路，用于配變電數(shù)據(jù)終端與智能電容互感器之間的通訊；智能電容互感器，負責(zé)電能數(shù)據(jù)采集和上傳數(shù)據(jù)；Zigbee通訊電路，完成智能電容互感器與下述智能電容器之間的通訊；智能電容模塊；所述配變電數(shù)據(jù)終端與所述智能電容互感器之間通過Modbus通訊電路無線連接，所述智能電容互感器與所述智能電容模塊之間通過Zigbee通訊電路無線連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Zigbee技術(shù)的智能電容數(shù)據(jù)傳輸裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)傳輸裝置的數(shù)據(jù)傳輸流程包括: 初始化單元，通電時將整個電網(wǎng)系統(tǒng)初始化； 網(wǎng)路建立單元，建立Zigbee的網(wǎng)路； 查詢單元，等待并查找智能電容器和智能電容互感器； 判定單元，用于判定智能電容器發(fā)送接收狀態(tài)； 解析單元，用于解析智能電容互感器命令； 低功耗等待單元，進入低功耗等待模式。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Zigbee技術(shù)的智能電容數(shù)據(jù)傳輸裝置，其特征在于，所述智能電容模塊包括控制電路和通訊電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Zigbee技術(shù)的智能電容數(shù)據(jù)傳輸裝置，其特征在于，所述智能電容互感器包括測量電路和通訊電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于Zigbee技術(shù)的智能電容數(shù)據(jù)傳輸裝置，其特征在于，所述智能電容模塊之間通過ZigBee技術(shù)快速組網(wǎng)，所述智能電容互感器和所述智能電容器之間通過ZigBee技術(shù)快速組網(wǎng)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于Zigbee技術(shù)的智能電容數(shù)據(jù)傳輸裝置，用于電網(wǎng)無功功率補償?shù)臄?shù)據(jù)傳輸，在智能互感器和數(shù)量較多的智能電容模塊之間利用Zigbee傳輸數(shù)率快、微功耗和自動組網(wǎng)等技術(shù)特點進行快速組網(wǎng)，并快速的進行數(shù)據(jù)交互，通過智能互感器把智能電容當前的電容容量、電容狀態(tài)、功率因數(shù)等電能質(zhì)量參數(shù)直接上傳到配變電數(shù)據(jù)終端，以便于實時監(jiān)測，并實現(xiàn)了智能電容模塊之間通訊協(xié)議的統(tǒng)一。
【IPC分類】H02J13-00
【公開號】CN104600836
【申請?zhí)枴緾N201310527463
【發(fā)明人】張澎, 張勁
【申請人】南通富士特電力自動化有限公司
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2013年10月31日