基于智能通信控制器的串行通信系统的抗干扰设计(图)

重庆三峡学院应用技术学院 谢辉

电力系统运行的安全与否与系统当时的运行状态有密切的关系，对于电力调度部门来说，如果能实时地全面掌握电力系统各部分的运行状态，进行远程监测，对保证系统的安全、稳定、经济运行无疑具有十分重要的意义。电力远程监测一般采用串行方式进行通信，保证数据的可靠传输是其最重要的技术指标之一。由于工业现场的恶劣环境以及配电系统的远距离传输，干扰是产生偶然性错误和影响整个系统可靠运行的主要原因。提高系统的抗干扰能力是电力远程监控的一个重要的研究方向。

系统概述

本系统是一个上下位机形式的工业配电测控系统，根据功能需要，下位机选用了控制功能比较强大的研华IPC-610工业控制计算机(IPC： Industrial Personal COMPUTER)，其具有近二十个ISA插槽和PCI插槽的无源总线底板以及相应的CPU板、I/O板等，可以将系统的各个模块如A/D转换、视频采集、通信、I/O口输入输出等以插卡的形式像搭积木一样组合起来，方便地扩展成一个复杂的控制系统。选用了两块PC-6313多功能模拟输入/模拟输出板卡，配接相应的传感器和执行机构来完成所承担的工作。各下位机能够根据需要对多路模拟量、开关量进行检测和控制。本系统根据需要对64路模拟量(电压、电流、功率因素、有功功率、无功功率等)和16路开关量(各出线开关分合闸状态、补偿电容器的状态等)进行检测，可以对16路开关量进行输出控制(开关、电磁阀、继电器)。其结构框图如图1所示。

图1 下位机系统框图

上位机可选普通PC，也可根据系统使用环境，选择和下位机一样的IPC。上位机可以发出指令和任何一台与之相连的下位机进行通信，收集各下位机传送来的模拟量和开关量信息，进行相关的分析、汇总、报表生成等处理，并对各下位机子系统进行监控和宏观调度。

配电测控系统中，上下位机距离较远，为提高系统的抗干扰能力，采用了RS-485串行通信总线标准。RS-485总线采用差分传送，具有传输距离远、接点多、连线少的特点，已成为分布式监控系统中数据传输的首选