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多年來(lái),漢王智通一直堅(jiān)持從事停車(chē)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)、停車(chē)管理信息技術(shù)的研發(fā),推出了以“漢王眼”為硬件平臺(tái)的停車(chē)管理系統(tǒng)系統(tǒng)解決方案,并廣泛應(yīng)用到黨政機(jī)關(guān)、智慧城市、4S店、機(jī)場(chǎng)/火車(chē)站/汽車(chē)站、院校、商業(yè)集貿(mào)中心、工業(yè)園區(qū)、大型停車(chē)場(chǎng)、居民區(qū)、醫(yī)院、酒店、劇場(chǎng)/體育場(chǎng)等各個(gè)領(lǐng)域。
智泊停車(chē)管理系統(tǒng)就是一款以 “漢王眼”為硬件平臺(tái)的停車(chē)管理系統(tǒng),為用戶(hù)提供一種無(wú)障礙入場(chǎng)停車(chē)的嶄新服務(wù)模式,整體設(shè)計(jì)有別于傳統(tǒng)停車(chē)場(chǎng)智能化管理理念。無(wú)論是管理方式、基本技術(shù)和設(shè)備以及通行控制,該系統(tǒng)都突顯出智能化的理念。
目前,智泊停車(chē)管理系統(tǒng)的案例包括:新奧購(gòu)物中心智能車(chē)輛管理系統(tǒng)、北京飯店智能車(chē)輛管理系統(tǒng)、北京燕莎友誼商城智能車(chē)輛管理系統(tǒng)、北京汽車(chē)產(chǎn)業(yè)園智能車(chē)輛管理系統(tǒng)、北京理工大學(xué)智能車(chē)輛管理系統(tǒng)、北京朝陽(yáng)醫(yī)院智能車(chē)輛管理系統(tǒng)、北京園博園智能車(chē)輛管理系統(tǒng)、以及上地中關(guān)村軟件園園區(qū)車(chē)輛管理系統(tǒng)及黨政機(jī)關(guān)。
智泊停車(chē)管理系統(tǒng)采用具有國(guó)際領(lǐng)先水平的OCR(Optical Character Recognition光學(xué)字符識(shí)別)技術(shù),作為系統(tǒng)特有的關(guān)鍵技術(shù),從而拋棄了傳統(tǒng)停車(chē)管理的“一桿一車(chē)”、“入庫(kù)刷卡”的管理模式,實(shí)現(xiàn)無(wú)障礙不停車(chē)入庫(kù)、車(chē)輛智能管理和出口自動(dòng)計(jì)費(fèi)等功能,是一種將先進(jìn)的OCR技術(shù)應(yīng)用到智能停車(chē)場(chǎng)管理系統(tǒng)。
非常值得推崇的是“漢王眼”硬件平臺(tái),該平臺(tái)具有以下重要特點(diǎn):首先,“漢王眼”模塊化識(shí)別系統(tǒng)是秉承現(xiàn)有產(chǎn)品的成功設(shè)計(jì)和應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),是在圖像采集和識(shí)別處理等高清領(lǐng)域內(nèi)成功開(kāi)發(fā)出來(lái)的一款全新的嵌入式一體車(chē)牌識(shí)別技術(shù)產(chǎn)品。
其次,“漢王眼”作為停車(chē)管理系統(tǒng)中的核心組件,采用高速芯片作為識(shí)別算法的運(yùn)行硬件平臺(tái)。與傳統(tǒng)的車(chē)牌識(shí)別系統(tǒng)不同,“漢王眼”無(wú)需計(jì)算機(jī)即可實(shí)現(xiàn)車(chē)牌圖像的采集和識(shí)別。
“漢王眼”集視頻采集、圖像處理、圖像識(shí)別、網(wǎng)絡(luò)通信、圖像存儲(chǔ),以及自動(dòng)控制等多項(xiàng)技術(shù)于一體,算法固化在硬件之中,使其具有識(shí)別率更高、圖像分辨率更高、結(jié)構(gòu)緊湊、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、安裝維護(hù)簡(jiǎn)單、不占用系統(tǒng)資源、穩(wěn)定性更高,以及獨(dú)立性更強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)。
無(wú)需改變目前已有的管理系統(tǒng),“漢王眼”即可添加并運(yùn)用于各類(lèi)管理系統(tǒng)中,使其增加了車(chē)輛的車(chē)牌號(hào)碼和車(chē)型的智能識(shí)別能力,從而使整個(gè)系統(tǒng)更加強(qiáng)大,管理更加高效。
第三,“漢王眼”是車(chē)牌辨識(shí)系統(tǒng)。除具有車(chē)牌號(hào)碼識(shí)別的功能外,“漢王眼”還可以根據(jù)車(chē)牌的號(hào)碼識(shí)別結(jié)果進(jìn)行車(chē)牌號(hào)碼匹配或根據(jù)車(chē)牌圖像進(jìn)行車(chē)牌圖像匹配。通過(guò)采用這兩種方法,“漢王眼”可以判斷車(chē)輛是否為指定號(hào)牌的車(chē)輛。
第四,“漢王眼”是嵌入式系統(tǒng)。“漢王眼”以數(shù)字信號(hào)處理芯片作為算法運(yùn)行的硬件平臺(tái),所有算法固化在硬件之中,因此可以脫離計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)其功能,使“漢王眼”具有極高的系統(tǒng)穩(wěn)定性,并獲得了更廣闊的應(yīng)用空間。
關(guān)鍵詞:以太網(wǎng);控制系統(tǒng);RTL8019AS;E5122
1系統(tǒng)簡(jiǎn)介
家庭智能控制系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)主要基于短信息技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字通信技術(shù)及加密技術(shù)。該系統(tǒng)利用相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和控制器,以無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)和有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)為基本控制指令和數(shù)據(jù)信息傳送方式來(lái)實(shí)現(xiàn)手機(jī)無(wú)線(xiàn)遙控和數(shù)據(jù)傳送,并通過(guò)專(zhuān)設(shè)的短信控制中心和服務(wù)中心,來(lái)為家庭和小區(qū)管理提供全方位的數(shù)字化服務(wù)。家庭智能控制系統(tǒng)具有手機(jī)遠(yuǎn)程控制、自動(dòng)報(bào)警、呼叫社區(qū)服務(wù)、物業(yè)管理等功能。還可以根據(jù)用戶(hù)群的需要向生活聯(lián)網(wǎng)服務(wù)、智能辦公等方向無(wú)限擴(kuò)展。
一般情況下,只要將設(shè)備接入Internet/Intranet網(wǎng),原則上只要實(shí)現(xiàn)TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議就可以了。TCP/IP協(xié)議及其應(yīng)用是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。該協(xié)議的建立要經(jīng)過(guò)縝密的設(shè)計(jì)過(guò)程,全套協(xié)議實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較復(fù)雜。在嵌入式系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)該協(xié)議有一定的難度。在實(shí)際應(yīng)用中,如果要完全實(shí)現(xiàn)該協(xié)議,比較合理的方案是直接利用集成的TCP/lP協(xié)議芯片將系統(tǒng)中央控制單元和TCP/IP協(xié)議處理單元進(jìn)行分離。
另一方面,也可以對(duì)原有的TCP/IP進(jìn)行精簡(jiǎn),而只保留實(shí)際應(yīng)用系統(tǒng)所需要的一些協(xié)議,從而使核心芯片既能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸任務(wù),又可完成對(duì)任務(wù)的監(jiān)控。因?yàn)?,?duì)原有的TCP/IP協(xié)議進(jìn)行精簡(jiǎn)可大大減輕系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的難度,同時(shí)也可以提高系統(tǒng)的效率和可靠性。
圖1
2系統(tǒng)工作原理
圖1所示是一個(gè)基于E5122網(wǎng)絡(luò)協(xié)議處理器的家庭網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的原理框圖。圖中,以家庭中的三表數(shù)據(jù)作為采集信號(hào),并將其通過(guò)采樣保持電路處理以后送入單片機(jī),然后由單片機(jī)把數(shù)據(jù)通過(guò)串口送入E5122網(wǎng)絡(luò)協(xié)議處理器中進(jìn)行打包處理,以將數(shù)據(jù)打包成TCP/IP協(xié)議包,最后再把該數(shù)據(jù)包通過(guò)RTL8019AS以太網(wǎng)控制器發(fā)送到以太網(wǎng)上。本系統(tǒng)采用CPLD芯片EPM7128S作為譯碼和驅(qū)動(dòng)電路。由于家庭用戶(hù)終端一般對(duì)數(shù)據(jù)交換的速率要求不高(在1MB/s以下),所以可采用一般高速單片機(jī)來(lái)寫(xiě)入TCP/IP協(xié)議,這樣既可滿(mǎn)足功能要求,又能降低成本,用戶(hù)也容易接受這樣的價(jià)格。
3TCP/IP協(xié)議解析芯片E5122
E5122是上海精致科技公司研制的飛虹系列網(wǎng)絡(luò)協(xié)議處理器。其外部晶振頻率為22.1184MHz,工作電壓為5V??蔀橛布?shí)現(xiàn)TCP/IP協(xié)議提供API接口,并可以I2C協(xié)議或RS-232接口方式與用戶(hù)端進(jìn)行通信,其通信接口支持帶I2C接口的MPU,同時(shí)還為不帶I2C接口的MPU提供I2C驅(qū)動(dòng)程序。E5122與網(wǎng)絡(luò)的接口為以太網(wǎng)接口,可通過(guò)以太網(wǎng)控制芯片RTL8019連接到以太網(wǎng)。其串行速率最大可達(dá)115.2kbps,并可實(shí)現(xiàn)真正實(shí)時(shí)傳送。
E5122是完成TCP/IP協(xié)議的專(zhuān)用芯片,可用以實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)和串口之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換,該器件只需外接MCU就可為串口設(shè)備提供完善的網(wǎng)絡(luò)通信解決方案。本系統(tǒng)采用的MPU為89C52單片機(jī),而且只需在單片機(jī)程序中簡(jiǎn)單調(diào)用API函數(shù)即可。圖2所示是E5122的結(jié)構(gòu)框圖。該設(shè)備可做為服務(wù)器端,即首次連接網(wǎng)絡(luò)時(shí),客戶(hù)機(jī)端主動(dòng)請(qǐng)求連接服務(wù)器端作為被動(dòng)端進(jìn)行監(jiān)聽(tīng),同時(shí)接受局域網(wǎng)內(nèi)聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)端客戶(hù)的主動(dòng)查詢(xún)?cè)L問(wèn),并將設(shè)備信息返回給客戶(hù)該設(shè)備同樣也可以作為客戶(hù)機(jī)主動(dòng)和局域網(wǎng)內(nèi)或In-ternet上的主機(jī)進(jìn)行通信。E5122芯片外部使用32kBRAM來(lái)為以太網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)緩沖。它使用256字節(jié)(最少為256字節(jié))的串行EEPROM(I2C總線(xiàn)接口)來(lái)存儲(chǔ)系統(tǒng)參數(shù)。用戶(hù)可通過(guò)串口與E5122進(jìn)行通信,E5122的作用是:完成TCP/IP協(xié)議和串口通信協(xié)議,同時(shí)支持普通串口和用戶(hù)設(shè)備的交互,并可通過(guò)外接RTL8019AS控制芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接。
4硬件電路設(shè)計(jì)
4.1接口電路
在具體使用中,由于單片機(jī)本身的限制,設(shè)計(jì)時(shí)可采用跳線(xiàn)方式將JP引腳接高電平;而用E5122與RTL8019AS的接口來(lái)傳輸網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。
當(dāng)系統(tǒng)初次運(yùn)行時(shí),E5122會(huì)對(duì)RTL8019AS進(jìn)行初始化,同時(shí)設(shè)置其工作模式以及中斷源等。RTL8019AS接收到數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)觸發(fā)E5122中斷,此時(shí)E5122將通過(guò)A8~A13和A15來(lái)選擇RTL8019AS的寄存器地址和存儲(chǔ)器地址并控制和實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的讀取,當(dāng)有數(shù)據(jù)通過(guò)E5122發(fā)送給RTL8019AS時(shí),系統(tǒng)將通過(guò)地址線(xiàn)設(shè)置RTL8019AS的相應(yīng)寄存器以進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)送。其具體的接口電路如圖3所示。
4.2I2C總線(xiàn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器
I2C總線(xiàn)是INTERINTEGRATEDCIRCUITBUS的縮寫(xiě),即“內(nèi)部集成電路總線(xiàn)”。I2C總線(xiàn)是由Philips公司首先提出的串行通訊接口規(guī)范,該總線(xiàn)使用串行數(shù)據(jù)線(xiàn)SDA和串行時(shí)鐘線(xiàn)SCL來(lái)進(jìn)行主從器件之間的數(shù)據(jù)傳輸,接口十分簡(jiǎn)單。
I2C總線(xiàn)上的數(shù)據(jù)傳輸率可達(dá)100kbit/s,快速模式下可達(dá)400kbit/s。在I2C總線(xiàn)傳輸中,當(dāng)SCL為高時(shí),SDA由高變低為開(kāi)始條件;而當(dāng)SCL為高時(shí),SDA由低變?yōu)楦邉t為停止條件。SDA和SCL都是雙向傳輸線(xiàn),SDA線(xiàn)上的數(shù)據(jù)在時(shí)鐘為高期間必須是穩(wěn)定的,只有當(dāng)SCL線(xiàn)上的時(shí)鐘信號(hào)為低時(shí),數(shù)據(jù)線(xiàn)上的狀態(tài)才可以改變。輸出到SDA線(xiàn)上的每一個(gè)字節(jié)必須是8位,每次傳輸?shù)淖止?jié)不受限制,但每個(gè)字節(jié)必須有一個(gè)應(yīng)答位。
4.3隔離耦合變壓器
設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)采用11隔離變壓器,同時(shí)應(yīng)避免雷電引起的感應(yīng)電壓損壞后級(jí)電路。此外,還需完成平衡-不平衡的轉(zhuǎn)換隔離、傳輸和匹配。
4.4復(fù)位與看門(mén)狗電路
通過(guò)看門(mén)狗電路可在程序跑飛或死機(jī)時(shí),對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行重新置位或復(fù)位,以使系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)行。其電路如圖4所示。該電路采用MAX813L來(lái)完成電源復(fù)位和看門(mén)狗功能。
5應(yīng)用中應(yīng)注意的幾個(gè)技術(shù)問(wèn)題
在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,應(yīng)注意以下幾個(gè)問(wèn)題:
(1)傳輸速度
在系統(tǒng)中,上位PC機(jī)與下位測(cè)控設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換速度取決于以太網(wǎng)接口模塊的傳輸速度;而它的傳輸速度則取決于以太網(wǎng)接口芯片的速度、單片機(jī)的處理速度以及和設(shè)備交換數(shù)據(jù)的方式。
測(cè)控系統(tǒng)要傳送的一般是控制命令和測(cè)量數(shù)據(jù),且數(shù)據(jù)量不大模塊與測(cè)控設(shè)備之間可采用RS-232、RS-485、CAN等串口方式進(jìn)行連接,其通信速率僅幾十kb/s或上百kb/s。而以太網(wǎng)接口芯片的速度(10Mb/s)和微處理器的速度遠(yuǎn)大于串口通信速度。因此,傳輸速率主要取決于串口的通信速率。
當(dāng)對(duì)傳送速率要求很高時(shí)(如傳送圖像),以太網(wǎng)接口模塊與測(cè)控設(shè)備之間就不能再采用串口進(jìn)行連接,而必須采用并口連接。這時(shí)傳輸速率取決于微處理器的處理速度。建議選用一些高速單片機(jī),如P89C52RX系列或SX系列等。
(2)IP地址
以太網(wǎng)測(cè)控系統(tǒng)中的測(cè)控設(shè)備要通過(guò)模塊進(jìn)入以太網(wǎng),就必須確定自己的IP地址。IP地址的獲得有兩種方式:一是動(dòng)態(tài)獲得IP地址,二是固定分配IP地址。由于E5122不支持RARP反向地址解析協(xié)議,故無(wú)法獲得動(dòng)態(tài)IP地址,只能用固定IP地址。
(3)安全控制
在小型封閉式局域網(wǎng)中進(jìn)行測(cè)控時(shí),安全問(wèn)題一般不大。但在廣域網(wǎng)甚至因特網(wǎng)上進(jìn)行測(cè)控時(shí),安全控制就至關(guān)重要。為此,應(yīng)采用48~128位的用戶(hù)密碼來(lái)保護(hù)測(cè)控設(shè)備的安全,以使合法用戶(hù)可修改、設(shè)定自己的密碼。這樣網(wǎng)絡(luò)非法用戶(hù)即使竊取了IP地址,由于沒(méi)有用戶(hù)密碼,也無(wú)法操作設(shè)備。
(4)實(shí)時(shí)性問(wèn)題
測(cè)控系統(tǒng)在很多場(chǎng)合都要強(qiáng)調(diào)它的實(shí)時(shí)性,但以太網(wǎng)不是一個(gè)實(shí)時(shí)系統(tǒng)。它的載波偵聽(tīng)沖突檢測(cè)(CSMA/CD)通信方式?jīng)Q定了以太網(wǎng)中IP包的傳輸會(huì)有延遲,甚至丟包,這是利用以太網(wǎng)組成分布式測(cè)控系統(tǒng)的最大缺點(diǎn)。但是,現(xiàn)在以太網(wǎng)的速度越來(lái)越快,在百兆甚至千兆網(wǎng)或一些小型封閉式局域網(wǎng)中,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的繁忙程度大為減輕時(shí),IP包幾乎沒(méi)有沖突,因而傳輸延遲、丟包現(xiàn)象將大大減小,而不會(huì)影響測(cè)控系統(tǒng)的正常工作。同時(shí)在系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)層之上,如能增加應(yīng)答協(xié)議,則丟包問(wèn)題就可基本解決。
(5)連接方式
該模塊有兩個(gè)插座:一個(gè)是RJ-45插座,可用雙絞線(xiàn)直接連接到以太網(wǎng);另一個(gè)是25腳插座,內(nèi)含RS-232或RS-485總線(xiàn)接口。
關(guān)鍵詞:無(wú)線(xiàn)防盜系統(tǒng);單片機(jī)控制; 無(wú)線(xiàn)傳感器
中圖分類(lèi)號(hào):TP277 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-7712 (2012) 12-0087-01
智能化防盜技術(shù)經(jīng)歷了20多年的發(fā)展,成為現(xiàn)在的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化。隨著科技信息的發(fā)展,無(wú)線(xiàn)智能控制防盜系統(tǒng)是智能化小區(qū)建設(shè)必不可少的部分并為小區(qū)住戶(hù)的安全提供可靠的保障。本課題采用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)與單片機(jī)控制技術(shù),使用無(wú)線(xiàn)傳輸,無(wú)需重新進(jìn)行布線(xiàn),尤其適用于已裝修和布線(xiàn)不便的場(chǎng)合。
一、本課題的主要研究?jī)?nèi)容
本系統(tǒng)運(yùn)用無(wú)線(xiàn)傳感器技術(shù),使用雙音多頻的解編碼技術(shù),實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音報(bào)警、主動(dòng)撥號(hào)及電話(huà)控制,實(shí)現(xiàn)了家庭安防的無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制;其核心處理器是用AT89C51單片機(jī)作為開(kāi)發(fā)平臺(tái)構(gòu)建的。如果在家庭中使用此報(bào)警系統(tǒng),可以有效的為人們的工作、生活學(xué)習(xí)解決后顧之憂(yōu),大大提高防盜的成功率。
利用多傳感器采集技術(shù),無(wú)線(xiàn)發(fā)送接收,將警情信息按照一定的模式進(jìn)行分析并將判斷結(jié)果以數(shù)據(jù)的形式傳送出去的安保技術(shù)集成。實(shí)現(xiàn)功能主要有:
(1)電話(huà)自動(dòng)撥號(hào)與語(yǔ)音報(bào)警;(2)無(wú)線(xiàn)遙控布防、撤防,密碼可自行設(shè)定;(3)遠(yuǎn)程操作,異地監(jiān)控;(4)無(wú)線(xiàn)發(fā)射接收;(5)報(bào)警撥號(hào)個(gè)數(shù)、順序可自行設(shè)定;(6)短信報(bào)警通知用戶(hù)。
二、硬件電路設(shè)計(jì)
本設(shè)計(jì)是以AT89C51單片機(jī)為核心來(lái)實(shí)現(xiàn)報(bào)警控制的。通過(guò)AT89C51單片機(jī)引腳實(shí)現(xiàn)DTMF收發(fā)電路和語(yǔ)音電路的控制。系統(tǒng)的硬件除了核心部件80C51外,主要由DTMF收發(fā)、射頻發(fā)射、射頻接收、語(yǔ)音、GSM網(wǎng)短信收發(fā)、傳感器和鍵盤(pán)七個(gè)部分組成。
(一)DTMF收發(fā)電路設(shè)計(jì)
在本系統(tǒng)的遠(yuǎn)程通信設(shè)計(jì)中,要實(shí)現(xiàn)電話(huà)線(xiàn)遠(yuǎn)程通信,最關(guān)鍵的是對(duì)DTMF收發(fā)電路的設(shè)計(jì),這一部分需要實(shí)現(xiàn)鈴聲識(shí)別、自動(dòng)撥號(hào)、遠(yuǎn)程按鍵數(shù)字信號(hào)識(shí)別、忙音識(shí)別功能。所以,我們可選用MT8888雙音多頻(DTMF)收發(fā)器,使之與單片機(jī)、音頻放大電路結(jié)合,來(lái)檢測(cè)各種信號(hào)音和產(chǎn)生DTMF信號(hào),并把產(chǎn)生的DTMF信號(hào)傳送到電話(huà)線(xiàn)上。
(二)語(yǔ)音電路設(shè)計(jì)
本系統(tǒng)主要采用語(yǔ)音芯片實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音的提示及報(bào)警功能。ISD1420芯片是一個(gè)集單片語(yǔ)音記錄和回放于一體的芯片,記其錄時(shí)長(zhǎng)是20秒,可被分為160小段,每小段125毫秒[12]。當(dāng)REC 腳是低電平時(shí),錄音;當(dāng)PLAYE或者PLAYL是低電平時(shí),放音。ISD1420芯片可以連續(xù)錄音,也可以分段錄音。
地址輸入端A0~A7的有效值范圍為00000000~10011111,這表示最多可將其劃分為160個(gè)存貯單元,最多可錄放160段語(yǔ)音信息。用A0~A7表示每段語(yǔ)音信息的起始地址,此起始地址又可直接反映錄放的起始時(shí)間。其關(guān)系見(jiàn)公式:
TQ=0.125s×(128A7+64A6+32A5+16A4+8A3+4A2+2A1+0)
(三)編碼與發(fā)射模塊
此設(shè)計(jì)的編碼芯片使用PT2262。PT2262特點(diǎn):CMOS工藝制造,低功耗,外部元器件少,RC振蕩電阻,工作電壓范圍寬:2.6-15v ,數(shù)據(jù)最多可達(dá)6位,地址碼最多可達(dá)531441種。
(四)解碼與信號(hào)接收模塊
與PT2262相對(duì)應(yīng)的解碼芯片是PT2272。PT2272解碼芯片收到信號(hào)以后,把信號(hào)中地址碼經(jīng)兩次比較核對(duì),如果核對(duì)正確VT引腳就會(huì)輸出高電平,并輸送到AT89C51 的INT1腳,可以觸發(fā)中斷處理程序,然后讀取D0—D3腳的數(shù)據(jù)碼,可以獲取報(bào)警傳感器的狀態(tài)和報(bào)警類(lèi)型。
(五)短信息收發(fā)模塊
短信息業(yè)務(wù)是GSM網(wǎng)絡(luò)的一項(xiàng)基本業(yè)務(wù),已經(jīng)被越來(lái)越多的系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商和系統(tǒng)開(kāi)發(fā)商所重視。目前,常用的GSM模塊有西門(mén)子的TC35系列、Wavecome的WMO2系列、中興的ZXGM18系列、愛(ài)立信的DM10/DM20系列、Falcom的A2D系列等,各種模塊的功能與用法差別很小。西門(mén)子TC35系列的模塊性?xún)r(jià)比高,并且比較早的獲得了國(guó)內(nèi)無(wú)線(xiàn)電設(shè)備的入網(wǎng)許可證,因此本設(shè)計(jì)短信收發(fā)模塊就選用的西門(mén)子TC35系列的TC35i模塊。該模塊提供了標(biāo)準(zhǔn)的AT指令接口,為短消息、語(yǔ)音和傳真、數(shù)據(jù)的傳輸提供了快速、安全、可靠的渠道,方便用戶(hù)的應(yīng)用開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)。
(六)傳感器的選用
在日常的家庭警情中,最常見(jiàn)的也是我們需要重點(diǎn)防范的就是不法分子的非法入侵,基于此實(shí)際情況,我們考慮使用紅外傳感器和無(wú)線(xiàn)門(mén)磁傳感器。
(七)鍵盤(pán)、顯示及外部存儲(chǔ)電路
為了保證報(bào)警探測(cè)器的準(zhǔn)確性,需為報(bào)警系統(tǒng)設(shè)置密碼布防與撤防。本設(shè)計(jì)采用4行3列矩陣鍵盤(pán),其中行線(xiàn)與P1.0—P1.3相連,列線(xiàn)與P1.4—P1.6相連。列線(xiàn)經(jīng)10KΩ電阻接+5V電源拉高,共12個(gè)按鍵,分別設(shè)定為0—9,*、#等按鍵號(hào)碼。其中“*”鍵用來(lái)表示系統(tǒng)要進(jìn)行修改和查詢(xún),“﹟”鍵用來(lái)表示一次輸入完畢。
三、軟件設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)
本系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)主要使用模塊化的程序設(shè)計(jì)思想,其中主程序是通過(guò)調(diào)用各子程序從而實(shí)現(xiàn)各部分功能的。進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)的時(shí)候,需要先進(jìn)行總體的設(shè)計(jì),然后對(duì)各子功能模塊進(jìn)行設(shè)計(jì),各子功能模塊均被調(diào)試通過(guò)后,再根據(jù)總體設(shè)計(jì)的主函數(shù)流程,把各子功能模塊組合起來(lái),就構(gòu)成了最終的應(yīng)用程序。根據(jù)主函數(shù)流程要求、總體設(shè)計(jì)方案要求及各硬件電路的功能,把軟件設(shè)計(jì)分為報(bào)警處理子程序、短信報(bào)警子程序、振鈴檢測(cè)子程序、用戶(hù)設(shè)置子程序、遠(yuǎn)程控制子程序等。報(bào)警處理模塊、短信報(bào)警模塊、振鈴檢測(cè)模塊都是作為外部計(jì)數(shù)器中斷或外部中斷的子程序來(lái)完成的。
此外,該系統(tǒng)結(jié)合電話(huà)網(wǎng)絡(luò)和GSM移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò),將警情用電話(huà)、短消息兩種形式來(lái)實(shí)現(xiàn)報(bào)警,這樣可以使報(bào)警更快速,更可靠。
參考文獻(xiàn):
[1]葛傳力,宋偉.安全防范系統(tǒng)及其評(píng)估[J].安徽:安徽科技,2007(7):36-37.
關(guān)鍵詞:電網(wǎng);小電流系統(tǒng);單相接地
1 概述
小電流接地系統(tǒng)單項(xiàng)接地故障處置關(guān)鍵在于故障點(diǎn)的查找,如何能夠快速找到故障點(diǎn)是處理接地故障的關(guān)鍵。故障點(diǎn)查找方法主要分為利用小電流自動(dòng)選線(xiàn)裝置的自動(dòng)判斷方法和依靠值班人員拉路排除的人工判斷方法。目前小電流接地系統(tǒng)自動(dòng)選線(xiàn)裝置技術(shù)還不夠成熟,在工廠實(shí)際應(yīng)用時(shí)會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)選線(xiàn)不正確的情況,這種情況發(fā)生時(shí)就必須采用傳統(tǒng)的方法人工拉路確定單相接地故障。為了盡快確定故障線(xiàn)路,給工廠生產(chǎn)減少損失就要求值班人員必須掌握兩種方法相結(jié)合的技能。文章根據(jù)烯烴公司現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際發(fā)生的事件總結(jié)出針對(duì)烯烴公司供電網(wǎng)絡(luò)發(fā)生電流接地系統(tǒng)單相接地的故障處置方法。
2 烯烴電網(wǎng)基本情況
目前烯烴項(xiàng)目的供電電源有二組,即內(nèi)部電源和外部電源,一是自寧東電網(wǎng)變電站不同母線(xiàn)段各引一回110kV供電電源,屬于外部電源;二是引自新建的動(dòng)力站,裝機(jī)容量2臺(tái)60MW抽凝式發(fā)電機(jī)組和2臺(tái)30MW抽凝式發(fā)電機(jī)組,屬于內(nèi)部電源。
四臺(tái)發(fā)電機(jī)出口電壓為6.3kV,分為兩路。一路接一臺(tái)電抗器,為動(dòng)力站提供廠用電,廠用電系統(tǒng)設(shè)有快切裝置,以提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。另一路經(jīng)由四臺(tái)6/35kV升壓變壓器將電壓升至35kV并入35kV系統(tǒng)。全廠初步計(jì)算總用電負(fù)荷為240MW左右,所以需要外電源供給電為90-120MW。
3 35kV小電流系統(tǒng)接地故障現(xiàn)象
(1)發(fā)預(yù)告音響,監(jiān)控系統(tǒng)報(bào)警顯示35kVⅠⅡ(或Ⅲ Ⅳ)段消弧消諧裝置異常。
(2)現(xiàn)場(chǎng)電壓表及監(jiān)控系統(tǒng)顯示35kVⅠⅡ(或Ⅲ Ⅳ)段線(xiàn)電壓正常,有一相相電壓減小,另兩相相電壓升高。
(3)消弧裝置自動(dòng)控制器發(fā)接地報(bào)警信號(hào)且現(xiàn)場(chǎng)接觸器動(dòng)作,并有零序電壓、接地電流指示。
(4)小電流接地選線(xiàn)裝置應(yīng)能顯示某一配出回路接地。
(5)接地段PT可能有過(guò)電壓的聲音。
4 35kV小電流系統(tǒng)接地故障處置方法
(1)迅速斷開(kāi)接地母線(xiàn)段母聯(lián)斷路器,根據(jù)小電流接地選線(xiàn)裝置告警信號(hào)及系統(tǒng)電壓變化確定接地母線(xiàn)段。
(2)根據(jù)小電流選線(xiàn)裝置報(bào)警顯示的回路編號(hào),判斷出是哪一個(gè)開(kāi)關(guān)柜對(duì)應(yīng)的回路接地,并檢查7SJ68保護(hù)器顯示零序電流較大。
(3)向廠調(diào)及車(chē)間主任匯報(bào),35kV XX段母線(xiàn)XX設(shè)備發(fā)生單相接地故障,申請(qǐng)進(jìn)行倒閘拉路排查工作。
(4)當(dāng)接地回路對(duì)應(yīng)設(shè)備為擠壓機(jī)時(shí),立即聯(lián)系工藝停用該電動(dòng)機(jī)。
(5)當(dāng)接地回路對(duì)應(yīng)設(shè)備為電容器時(shí),直接斷開(kāi)該電容器。
(6)當(dāng)接地回路對(duì)應(yīng)設(shè)備為變壓器時(shí),立即將該變壓器所帶負(fù)荷倒至另一臺(tái)變壓器,然后將接地的變壓器切除。
(7)當(dāng)小電流選線(xiàn)裝置報(bào)Ⅰ(Ⅱ)段母線(xiàn)接地時(shí),立即聯(lián)系調(diào)度及公司相關(guān)領(lǐng)導(dǎo),將35kV裝置變電所Ⅰ(Ⅱ)段母線(xiàn)所帶負(fù)荷轉(zhuǎn)移至35kV裝置變電所Ⅱ(Ⅰ)段母線(xiàn),然后依次停運(yùn)35kVⅠ(Ⅱ)段母線(xiàn)上的負(fù)荷。
(8)如不確定接地設(shè)備,匯報(bào)車(chē)間相關(guān)領(lǐng)導(dǎo),總變值班長(zhǎng)安排電氣工藝值班員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)35kV設(shè)備進(jìn)行外觀檢查,查看確定是否有異常運(yùn)行。進(jìn)行接地拉路時(shí),應(yīng)將需拉路的設(shè)備及影響的區(qū)域向公司調(diào)度匯報(bào),以便有關(guān)裝置做好拉路停電準(zhǔn)備,并應(yīng)遵從以下原則:a.有接地信號(hào)的回路先拉;b.不重要的或停電對(duì)生產(chǎn)影響不大的回路先拉;c.若某一開(kāi)關(guān)站回路較多,線(xiàn)路最長(zhǎng)的回路先試?yán)?;d.接地可疑性最大的回路先試?yán)?;e.若拉路停電后接地故障仍未消除,要盡快恢復(fù)送電。
(9)切除接地設(shè)備后,根據(jù)車(chē)間安排對(duì)接地設(shè)備進(jìn)行檢查。
(10)接地故障消除后,恢復(fù)系統(tǒng)原運(yùn)行方式。
5 6kV小電流系統(tǒng)接地故障現(xiàn)象
(1)發(fā)預(yù)告音響,微機(jī)報(bào)警顯示XX裝置變電所6kVⅠ(Ⅱ)段消弧裝置告警。
(2)裝置變電所功率表及ABB保護(hù)器顯示6kVⅠ(Ⅱ)段線(xiàn)電壓異常,有一相相電壓減?。ɑ?yàn)榱悖?,另兩相相電壓升高(或?yàn)橄嚯妷旱摹霰叮?;Ref542保護(hù)器3U0數(shù)值不為0,進(jìn)線(xiàn)柜負(fù)序電壓?jiǎn)?dòng)報(bào)警。
(3)6kV消弧消諧柜“裝置動(dòng)作”、“異常告警”報(bào)警燈亮。消弧消諧控制器報(bào)警信息為“X相發(fā)生金屬性接地,X相接觸器動(dòng)作。
(4)小電流選線(xiàn)控制器報(bào)警信息為”XX號(hào)回路接地。并有零序電壓。
6 6kV小電流系統(tǒng)接地故障處置方法
(1)音響復(fù)歸;
(2)記錄時(shí)間,及時(shí)記錄消弧消諧顯示零序分量數(shù)據(jù);
(3)根據(jù)表計(jì)指示及微機(jī)信號(hào)、設(shè)備外部征象,迅速判斷故障性質(zhì)及原因;
(4)向廠調(diào)及車(chē)間主任匯報(bào),6kVⅠ(Ⅱ)段系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障,做好拉路停電準(zhǔn)備;
(5)查找故障點(diǎn):a.根據(jù)小電流選線(xiàn)報(bào)警顯示的回路編號(hào),判斷出是哪一個(gè)開(kāi)關(guān)柜對(duì)應(yīng)的回路接地。b.當(dāng)接地回路對(duì)應(yīng)設(shè)備為電動(dòng)機(jī)時(shí),立即聯(lián)系工藝切換停用該電動(dòng)機(jī)。c.當(dāng)接地回路對(duì)應(yīng)設(shè)備為電容器時(shí),直接斷開(kāi)該電容器。d.當(dāng)接地回路對(duì)應(yīng)設(shè)備為變壓器時(shí),立即將該變壓器所帶負(fù)荷倒至另一臺(tái)變壓器,然后將接地變壓器切除。e.當(dāng)小電流選線(xiàn)裝置報(bào)Ⅰ(Ⅱ)段母線(xiàn)接地時(shí),立即聯(lián)系調(diào)度及工藝將Ⅰ(Ⅱ)段母線(xiàn)所帶負(fù)荷轉(zhuǎn)移至Ⅱ(Ⅰ)段母線(xiàn),然后斷開(kāi)母聯(lián)及Ⅰ(Ⅱ)#進(jìn)線(xiàn)斷路器。
(6)如不確定接地設(shè)備,進(jìn)行接地拉路時(shí),應(yīng)將需拉路的設(shè)備及影響的區(qū)域向廠調(diào)度匯報(bào),以便有關(guān)裝置做好拉路停電準(zhǔn)備,并應(yīng)遵從以下原則:a.有接地信號(hào)的回路先拉。采集零序電流較大的回路先拉。按照由大到小的順序先后進(jìn)行。b.不重要的或停電對(duì)生產(chǎn)影響不大的回路先拉.c.若某一開(kāi)關(guān)站回路較多,線(xiàn)路最長(zhǎng)的回路先試?yán).接地可疑性最大的回路先試?yán)?。e.若拉路停電后接地故障仍未消除,要盡快恢復(fù)送電。f.切除接地設(shè)備后,根據(jù)車(chē)間安排對(duì)接地設(shè)備進(jìn)行檢查。g.接地故障消除后,恢復(fù)系統(tǒng)原運(yùn)行方式。
7 結(jié)束語(yǔ)
小電流接地系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于,發(fā)生單相接地時(shí)可繼續(xù)運(yùn)行1-2小時(shí),如果使值班員能夠掌握正確處理方法,及時(shí)準(zhǔn)確地判斷、查找和處理故障,能夠確保系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行,避免企業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)更大的損失。
參考文獻(xiàn)
關(guān)于解決水利基本建設(shè)民工傷亡撫恤辦法的報(bào)告
為了妥善解決水利基本建設(shè)民工傷亡撫恤問(wèn)題,適應(yīng)國(guó)家水利建設(shè)動(dòng)員民工的需要,經(jīng)與省民政廳、財(cái)政廳、勞動(dòng)局、建委等部門(mén)協(xié)商,提出以下辦法:
一、民工因工死亡,由使用民工單位發(fā)給喪葬費(fèi)一百五十元,并按下列規(guī)定一次付給供養(yǎng)直系親屬撫恤費(fèi):供養(yǎng)一人者,發(fā)給一千五百元;二人者,發(fā)給三千元;三人以上者,發(fā)給四千五百元。民工非因工死亡,由使用民工單位一次發(fā)給一百元的喪葬費(fèi)和三百元的救濟(jì)費(fèi)。
二、民工因工負(fù)傷,由使用民工單位負(fù)責(zé)安排治療費(fèi)和診療費(fèi)、醫(yī)藥費(fèi)、住院費(fèi)、就醫(yī)路費(fèi)、護(hù)理費(fèi)的支付。民工住院醫(yī)療期間工資照發(fā),直至治療終結(jié),住院期間其日工資不到一元的,可補(bǔ)到一元。
治療終結(jié),經(jīng)工程單位醫(yī)務(wù)部門(mén)、人事勞動(dòng)部門(mén)和使用民工單位共同評(píng)定,分別不同情況辦理:(一)部分喪失勞動(dòng)能力者,根據(jù)喪失勞動(dòng)能力的程度,一次付給撫恤費(fèi)五百元至一千元。(二)完全喪失勞動(dòng)能力者,每月發(fā)給本人撫恤費(fèi)三十六元,直至其死亡為止;其中飲食起居需人扶助者,每月加發(fā)護(hù)理費(fèi)二十至三十元。家中有人照顧的,護(hù)理費(fèi)由其家庭使用;家中無(wú)人照顧的,由所在鄉(xiāng)、村負(fù)責(zé)用其護(hù)理費(fèi)雇用護(hù)理人員。
三、在緊急情況下因英勇?lián)岆U(xiǎn)和搶救人民的生命財(cái)產(chǎn)而致殘或死亡者,增加撫恤費(fèi)百分之二十。
四、民工非因工病傷,醫(yī)療期以三個(gè)月為限,限期內(nèi)醫(yī)療待遇與因工負(fù)傷民工相同,工資按本人工資的百分之五十發(fā)給。逾期未愈者,一次付給一百五十元救濟(jì)費(fèi)送還回家。但初到工地,即因帶有疾病需要遣回者,不發(fā)給救濟(jì)費(fèi)。
五、民工因病傷未愈或致殘回家時(shí),由使用民工單位按其路程和交通情況發(fā)給路費(fèi)及途中膳費(fèi)、宿費(fèi)。
六、民工因工負(fù)傷未愈動(dòng)員回家或治愈后回家傷口復(fù)發(fā)的,其醫(yī)療費(fèi)用仍由原使用民工單位支付。
七、以上費(fèi)用列入當(dāng)年基建工程承包預(yù)算內(nèi)報(bào)銷(xiāo),原單位已經(jīng)移交或撤銷(xiāo)的,由所在縣水利部門(mén)從經(jīng)濟(jì)收入中開(kāi)支。
承包合同中,應(yīng)列明上述費(fèi)用由承包單位支付
八、對(duì)因工負(fù)傷致成殘廢的民工或死亡民工的直系親屬,按規(guī)定給予撫恤后,生活仍有困難的,可按下列辦法處理:凡是符合“五?!睏l件的,由鄉(xiāng)、村實(shí)行“五?!?;不符合“五?!睏l件的,所在鄉(xiāng)、村應(yīng)在生產(chǎn)、生活上給予適當(dāng)安排和照顧;經(jīng)過(guò)照顧后他們的生活仍不能維持所在村農(nóng)民的一般生活水平時(shí),應(yīng)從農(nóng)村集體提留公益金中給予定期定額補(bǔ)助;農(nóng)村照顧有困難的,由鄉(xiāng)、鎮(zhèn)政府給以適當(dāng)社會(huì)救濟(jì)。