通信基站風光互補電源實時監(jiān)控系統(tǒng)的研制.pdf

1、近年來，移動通信業(yè)務迅猛發(fā)展，通信基站的建設數(shù)量也與日俱增。為了滿足偏遠山區(qū)、邊疆戈壁的通訊需求，能夠?qū)崟r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)技術的不斷發(fā)展，嵌入式系統(tǒng)與以太網(wǎng)相結合應用于工業(yè)控制領域已成為一大趨勢。本文設計出一種基于嵌入式工業(yè)以太網(wǎng)的實時電源監(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)進行監(jiān)測。
　　 系統(tǒng)由上位機和下位機兩部分組成，下位機主要

2、對基站電源系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行采集，而上位機則實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測功能。兩者之間通過以太網(wǎng)來實現(xiàn)，滿足以太網(wǎng)通信協(xié)議，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)測主機上并進行遠程監(jiān)測的功能。設計任務主要集中在以下幾個方面：即現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集和處理、嵌入式實時操作系統(tǒng)的移植、TCP/IP協(xié)議的實現(xiàn)、應用程序監(jiān)測主機設計以及以太網(wǎng)驅(qū)動程序的編寫。
　　 下位機由32位ARM微處理器組成，系統(tǒng)需要實現(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/電流和風力發(fā)電機輸出電壓/電流，共四路參數(shù)檢測。而控制部分，則需要實現(xiàn)能量管理。根據(jù)日照、風力狀況，把能量轉換成電能存儲在蓄電池中，通過控制PWM輸出來調(diào)節(jié)電池的充放電，從而實現(xiàn)電源的風光互補。
　　 系統(tǒng)采用以太網(wǎng)控制芯片RTL8019AS作為網(wǎng)絡接口，對uC/OS-II操作系統(tǒng)進行裁剪和移植，分析并實現(xiàn)了嵌入式TCP/IP協(xié)議棧。實驗結果表明，基于嵌入式工業(yè)以太網(wǎng)的實時電源監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)采集處