[科普中国]-GPRS控制电动隔离开关技术

简介

实现接触网隔离开关的远程控制是铁路电气化发展的趋势，而以往采用的有线方式进行隔离开关的控制存在一些弊端1。

接触网隔离开关作为电气化铁道牵引供电的重要设备，主要用于隔离接触网上的故障点域段)、分段停电检修、改变供电方式等。目前，远程控制接触网隔离开关的系统已经出现，主要采用微波或有线的方式连接。而本采用GPRS无线方式进行远程通信，主要完成对接触网开关的遥控和现场电动、手动操作功能。值班人员在值班室可以在微机上通过操作键盘或鼠标直接操作各接触网隔离开关，代替了人工步行至现场就地操作的落后方式，不仅大大缩短了停送电时间，也降低了工作人员的劳动强度，保障了工作人员的人身安全，同时成本也大为降低。

GPRS技术原理及特点GPRS即通用无线分组业务，是一种无线分组交换技术，提供端对端、广域的无线卫连接。通俗地讲，GPRS,一项高速数据处理技术，方法是以“分组”的形式传送资料到用户手上。 将传统的工业控制系统与新兴的移动通信的GPRS. xx络相结合，以先进的电子技术、互联网网络技术、芯片技术、计算机技术、通讯技术为核心，以现在铁路接触网隔离开关的分布特点为需求，利用移动通信的网络平台，设计了远程控制隔离开关的方案。

系统的工作环境针对铁路沿线的环境，本系统中的终端设备具备如下特点:

1明数据传送，永远在线。

2支持虚拟数据专用网。

3支持点对点、点对多点、中心对多点等数据传输。

4球入式处理器，支持高速处理协议和大量数据。

5支持链接通讯方式或UDI数据报文方式。

6支持无协议透明通讯。

7支持远程在线修改配置参数。

8支持短信修改参数。

9支持数据中心固定IF奎接，动态数据中心域名连接，备用服务器连接功能。

10支持可自定协议的自动轮询召测。

11支持全速率、增强全速率和半速。

12支持定时唤醒和短消信唤醒功能。

13支持短信查询信号强度。

14痛增益天线，防止高压干扰。

15漱、硬件看门狗WD'l设计，保证系统稳定。

16支持电路交换(C助能。

17航干扰设计，适合电磁环境恶劣的应用需求。

18传用配置软件可靠稳定。

19数据中心驱动方案。

20常年累月带电工作环境的要求。

21装置状态灯方便观察设备状态1。

系统组成系统由终端装置和中心装置组成。终端设备由通讯模块、32位的ARM处理器、数据采集模块组成;中心设备由监控计算机和后台软件组成。

系统组成结构示意如概述图所示。

终端装置工作流程1）路端装置的通讯模块在装置上电后，使用移动网络平台连接到互联网上。

2)中心和终端采用卫习也址方式单相寻找，在终端通讯模块连接到互联网后，通过查找配置参数中的远端地址中的动态域名解析获得的卫习也址，向中心端发起连接请求(DDN绑定岭口A1叹动态护两种方式，这里以ADSI动态访式为主。

3)路端装置在得到中心通讯模块答复准予连接请求后，中心装置和终端装置正式建立连接通道，这种通道采用加密技术，使得数据在传输过程中更加可靠1。

4)路端装置把数据采集模块中采集的数据通过处理器处理后发给中心装置。

5)中心装置通过后台软件把终端装置中的数据加以解析后，反馈到监控软件界面上，汇报给值班人员。

中心软件工作流程 图2是系统对于指令的执行过程，在终端装置中避免指令重复执行，或者误操作等问题，在装置中有对指令时间的判断，在有效时间范围内，可以执行中心装置的指令，如果时间无效那就返回时间超时。让值班员很快能够了解到终端设备的情况。

系统可靠性接触网隔离开关控制系统关系到供电段、机务段和机车检修的一系列问题，所以提高系统的可靠性是至关重要的，一般采用方法有以下几种1。

1准用质量稳定、可靠性高的元器件组装电路。

2 量用集成度高的芯片或组件，以减少整机元件数和焊接点，这样可以减少发生故障的几率。

3屎用质量良好的、稳定的电源，可以避免因瞬时电流过大造成的元器件损坏，甚至导致整个电路的烧毁。

总结隔离开关远程控制系统，无论是从功能、性能还是性价比方面，都具有明显的优势。系统的应用，对加快我国铁路电气化进程，提高铁路控制自动化，保证铁路现场工作人员的人身安全等方面具有较大的作用，市场应用前景十分广阔。