通信基站風(fēng)光互補(bǔ)電源實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)的研制.pdf

1、近年來，移動(dòng)通信業(yè)務(wù)迅猛發(fā)展，通信基站的建設(shè)數(shù)量也與日俱增。為了滿足偏遠(yuǎn)山區(qū)、邊疆戈壁的通訊需求，能夠?qū)崟r(shí)獲取分布于各地通信基站電源工作狀態(tài)，確保通信暢通，無人職守監(jiān)測系統(tǒng)是有必要的。
　　 隨著以太網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)與以太網(wǎng)相結(jié)合應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域已成為一大趨勢。本文設(shè)計(jì)出一種基于嵌入式工業(yè)以太網(wǎng)的實(shí)時(shí)電源監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要對基站電源系統(tǒng)的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測。
　　 系統(tǒng)由上位機(jī)和下位機(jī)兩部分組成，下位機(jī)主要

2、對基站電源系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，而上位機(jī)則實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測功能。兩者之間通過以太網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)，滿足以太網(wǎng)通信協(xié)議，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)測主機(jī)上并進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)測的功能。設(shè)計(jì)任務(wù)主要集中在以下幾個(gè)方面：即現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集和處理、嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的移植、TCP/IP協(xié)議的實(shí)現(xiàn)、應(yīng)用程序監(jiān)測主機(jī)設(shè)計(jì)以及以太網(wǎng)驅(qū)動(dòng)程序的編寫。
　　 下位機(jī)由32位ARM微處理器組成，系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)檢測和控制兩部分。檢測部分需要通過A/D采集并處理以下幾部分參數(shù)，包

3、括：太陽能電池板輸出電壓/電流和風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出電壓/電流，共四路參數(shù)檢測。而控制部分，則需要實(shí)現(xiàn)能量管理。根據(jù)日照、風(fēng)力狀況，把能量轉(zhuǎn)換成電能存儲(chǔ)在蓄電池中，通過控制PWM輸出來調(diào)節(jié)電池的充放電，從而實(shí)現(xiàn)電源的風(fēng)光互補(bǔ)。
　　 系統(tǒng)采用以太網(wǎng)控制芯片RTL8019AS作為網(wǎng)絡(luò)接口，對uC/OS-II操作系統(tǒng)進(jìn)行裁剪和移植，分析并實(shí)現(xiàn)了嵌入式TCP/IP協(xié)議棧。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，基于嵌入式工業(yè)以太網(wǎng)的實(shí)時(shí)電源監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)采集處