S485总线在智能电能表检定装置中的运用分析

精品文档-下载后可编辑S485总线在智能电能表检定装置中的运用分析【摘要】RS485总线广泛应用到在智能电能表检定装置系统和硬件设计中，极大提高智能电能表检定装置检测效率。本文通过对RS485总线的概念、特点以及RS485总线技术的基本原理进行介绍，进而分析了RS485总线在智能电能表检定装置中的运用。

【关键词】智能电能表检定装置；RS485总线；运用

随着智能电能表检定装置在电力系统中不断的推广和应用，确保智能电能表检定装置的准确性和安全可靠性，极大提高电能表抄录电力计量且将数据传输到计算机电脑上的速率，这就成为了相关工作人员的主要职责，也是电力系统稳定和电力市场健康发展的重要目标。而RS485总线建立的智能电能表检定装置的联网通信系统，极大提高了通信数据交换的速率和电流传输率，更加方便了电能表检定装置的监测工作。

1、RS485总线概述

1.1RS485总线概念及特点

RS485总线是对以往RS232通信接口的改进，主要适用于现场通信距离达到几千米的通信系统中，由于RS485总线采用的是平衡发送和差分接收的形式，因而RS总线具有较强的抑制共模干扰的功能，同时RS485总线采用的接发器具有较强的灵敏度，且在使用RS总线485过程中能够检测到低至200mV的电压，因而RS485总线可以使传输信号可以在几千米以外得到恢复，另外，RS485总线在工作中主要是半双工的工作方式，需要采用使能信号对RS485总线的发送电路进行有效的控制，且RS485总线便于多点互联，这样可以节省信号线的用量和成本，除了上述的特点之外，RS485总线在使用时可以联网构成一种分布式系统，可以支持几十台驱动器和接收器的并联，体现安全可靠、使用简便和分布简单等优势，因而，ES485总线已经广泛应用到电力系统中，尤其在智能电能表检定装置中得到广泛的应用，且发挥了很大的作用。

1.2RS485总线技术的基本原理

RS485总线技术的基本原理只要是通过利用计算机技术、通讯技术、网络技术以及集成电路、智能传感技术等多种技术，实现对现场设备的有效控制，确保电力系统运行的安全可靠和稳定，RS485总线技术在工作中实现了现场设备与控制装置之间建立了一宗集并联串行、双向且多点分布控制等功能于一体的联网通讯网络系统，其中RS485总线技术在智能电能表检定装置的应用中体现了较强的抗干扰能力，而且RS485总线形成的联网通讯系统中采用的芯片是不容易损坏，在传输信号中传输速率较高，且在几千米的通信距离中迅速检测到通信信号，极大提高了控制系统及装置对现象设备的控制效果，另外，在RS485总线控制系统中通过采用RS232串口与RS485总线系统的相结合，将大量的数据传输到计算机电脑上，实现现场设备与计算机电脑控制系统之间的数据交换，因而，RS485总线技术已经广泛应用到智能电能表检定装置中，极大提高了电能表电力计量的准确性和计量效率。

2、RS485总线技术在智能电能表检定装置中的应用

2.1RS485总线通信接口电路的设计

RS485总线技术在智能表能表检定装置的应用中其采用的半双工异步通信系统，在集中控制系统与多个控制点中发挥了很大的作用，由于智能电能表检定装置中控制点较多，且每一个控制点之间的通信距离较远，这就使智能电能表检定装置检测工作时会遭受到多重介质干扰信号的影响，从而直接影响到智能电能表检定装置数据接收的可靠性，此时若智能电能表检定装置中硬件设计不科学合理的话，就会影响ES485总线通讯系统通信数据的接受和传输，严重时还会造成真个智能电能表检定装置停止工作，从而影响电力计量抄录等计量工作，也会给智能电能表故障诊断、排查与检修工作带来困难，目前，在智能电能表检定装置硬件设计中通过采用RS485总线通信接口电路设计方法，从而完善智能电能表检定装置通信接口电路设计，由于RS485总线通信接口电路设计的形式主要包括隔离式和非隔离式，其中隔离式的RS485总线通信接口电路可以有效防止RS485总线联网通信系统对电能表检测系统的干扰和影响，在设计隔离式通信接口电路中可以采用数字隔离器件和光耦器件来完成隔离式通信接口电路，由于光耦器件可以影响到RS485总线通信数据的传输速率，因而在选用光耦器件时要注意检查光耦器件的上升与下降时间不能超出最小时间宽度的30%，其中“最小时间宽度”意味光耦器件最大波特所对应的传输一个二进制单位所用的时间，因而最好的光耦器件其上升与下降速率较快，而且具有适宜的电流传输比，这种光耦器件应用到隔离式通信接口电路设计中可以大幅度提高RS总线通信接口电路的电流传输速率；此外，非隔离式RS485总线通信接口电路设计主要是通过电能表检定装置中的接口卡将RS232标准的串行口转变为RS485总线通信接口，且与电能表检定装置TTL电平兼容，这样使通信接口无需再安装其他器件，且有效避免RS485总线联网通讯系统与计算机电脑通信模块之间发生电气设备故障和安全事故，极大提高了智能电能表检定装置电流传输效率和数据交换的准确性和安全可靠性。

2.2单相智能电能表检定装置的通信协议

RS485总线形成的联网通信系统极大提高了电能表检定装置工作的安全可靠性和数据收发的准确性，而RS485总线联网通信系统安全可靠性和准确的发挥，主要依靠于单相智能电能表检定装置通信协议，即必须在上、下机通信双方通信协议相同的基础上，这就意味着为了使RS485总线通信系统优势得到最大的发挥，需要智能电能表检定装置中上、下机通信双发具有相同的波特率和信息传输格式，目前，智能电能表检定装置通信双方的波特率是9600bps，且其帧长度是10字节，为了有效提高智能电能表检定装置通信系统的抗干扰能力，在单相智能电能表检定装置通信协议中采用帧检验和帧超时的检测方法，以此便于开展表鉴定装置故障诊断和检修工作。

结论

综上所述，随着RS485总线在智能电能表检定装置中发挥的作用越来越明显，技术人员对RS485总线的研究也加大了投入力度。经过一段时