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威綸(lun)通【WEINVIEW HMI應用】智慧用電方向(xiang)

一  引言

在(zai)21世(shi)紀的(de)(de)(de)(de)今天，我(wo)(wo)(wo)們一直享(xiang)受(shou)著電(dian)帶給我(wo)(wo)(wo)們的(de)(de)(de)(de)便利，影響我(wo)(wo)(wo)們的(de)(de)(de)(de)衣、食、住(zhu)、行(xing)。可以說，電(dian)無(wu)時(shi)無(wu)刻得(de)都在(zai)我(wo)(wo)(wo)們身(shen)邊。因(yin)此，電(dian)對于我(wo)(wo)(wo)們來(lai)講(jiang)，是十(shi)分熟悉(xi)的(de)(de)(de)(de)，我(wo)(wo)(wo)們也習(xi)慣了它的(de)(de)(de)(de)存在(zai)。但另一方(fang)面，電(dian)對于我(wo)(wo)(wo)們來(lai)講(jiang)也會是十(shi)分陌(mo)生(sheng)，因(yin)為它看不(bu)著，我(wo)(wo)(wo)們無(wu)法(fa)直觀(guan)地獲得(de)電(dian)流的(de)(de)(de)(de)大小，電(dian)流的(de)(de)(de)(de)高低。我(wo)(wo)(wo)們只能通過測量的(de)(de)(de)(de)方(fang)法(fa)才能夠獲得(de)電(dian)的(de)(de)(de)(de)信息，所以一套功能強大、使用(yong)便捷、人性化的(de)(de)(de)(de)一套用(yong)電(dian)監(jian)控(kong)系統就顯得(de)十(shi)分需要了。

本文(wen)介紹的(de)是用電監控(kong)系統。觸(chu)(chu)摸屏作為信(xin)息處理(li)中(zhong)(zhong)心(xin)，讀取參(can)數并把(ba)各項所需要(yao)了解(jie)的(de)參(can)數與進行(xing)顯示和處理(li)；電力表(biao)作為檢測中(zhong)(zhong)心(xin)，獲得各種所需要(yao)的(de)參(can)數；GPRS Modem作為報警信(xin)息發布中(zhong)(zhong)心(xin)，把(ba)觸(chu)(chu)摸屏所發送過來的(de)信(xin)息進行(xing)短信(xin)發布。

二(er)  WEINVIEW觸(chu)摸屏的(de)設計要(yao)求(qiu)

本系統采用所使用的(de)觸摸屏的(de)型(xing)號(hao)是 cMT-3151，該(gai)型(xing)號(hao)大(da)小為15”寬屏，1GHZ的(de)CPU，4G的(de)Flash，完全能(neng)夠(gou)滿足本系統的(de)需要，快速響應程序中對(dui)于電力表等設(she)備(bei)內部地址的(de)讀(du)寫。另(ling)外，cMT-3151支持RS-232、RS-485、CAN Bus協議(yi)以及以太(tai)網等通訊(xun)接口(kou)，基(ji)本能(neng)夠(gou)滿足絕大(da)部分工業產品的(de)通訊(xun)要求(qiu)。

2.1  通訊設置

本(ben)系統(tong)一共包(bao)含4個設(she)備(bei)，分(fen)別(bie)為(wei)威綸通(tong)觸(chu)摸(mo)屏(ping)cMT-3151、松(song)下(xia)(xia)KW9M-A 電(dian)(dian)力表(biao)(biao)(biao)、松(song)下(xia)(xia)CT024A-100交(jiao)流互(hu)(hu)感器、GPRS Modem。cMT-3151作(zuo)為(wei)信(xin)息數據的(de)處理(li)中心，分(fen)別(bie)和(he)電(dian)(dian)力表(biao)(biao)(biao)和(he)GPRS通(tong)訊，發(fa)出讀取(qu)或者發(fa)送(song)(song)命(ming)令給兩個儀(yi)表(biao)(biao)(biao)，并(bing)將(jiang)接收到的(de)數據進行處理(li)。電(dian)(dian)力表(biao)(biao)(biao)和(he)交(jiao)流互(hu)(hu)感器配合獲得(de)所檢測線路的(de)實時電(dian)(dian)流、電(dian)(dian)壓(ya)、頻率(lv)、溫(wen)度等參數，并(bing)通(tong)過(guo)這(zhe)些(xie)參數計算得(de)出功(gong)率(lv)和(he)功(gong)率(lv)因(yin)數等參數。GPRS Modem主(zhu)要(yao)是實現短(duan)信(xin)報警功(gong)能(neng)，報警內容由cMT-3151發(fa)送(song)(song)過(guo)來(lai)。通(tong)過(guo)查(cha)閱相關(guan)資料(liao)得(de)出電(dian)(dian)力表(biao)(biao)(biao)支(zhi)(zhi)持(chi)RS-485通(tong)訊，并(bing)且(qie)WEINVIEW觸(chu)摸(mo)屏(ping)已經(jing)為(wei)該儀(yi)表(biao)(biao)(biao)做好相應的(de)驅(qu)動(dong)，而GPRS Modem則支(zhi)(zhi)持(chi)RS-232通(tong)訊，能(neng)夠識(shi)(shi)別(bie)特定格式的(de)數據，故(gu)可采取(qu)自有協議的(de)通(tong)訊方式使其能(neng)識(shi)(shi)別(bie)需要(yao)操作(zuo)內容。在EasyBulider Pro上的(de)設(she)備(bei)設(she)置如示：

對于電(dian)力表的(de)通訊設置如下圖：

對于GPRS Modem的(de)通(tong)訊(xun)參(can)數設置如下圖(tu)：

2.2  畫面設(she)計

本系統需(xu)要(yao)在觸摸屏上(shang)編寫主界面(mian)(mian)(mian)、實時監(jian)控畫(hua)面(mian)(mian)(mian)、報(bao)(bao)警畫(hua)面(mian)(mian)(mian)、設置畫(hua)面(mian)(mian)(mian)四個基本畫(hua)面(mian)(mian)(mian)。主界面(mian)(mian)(mian)用(yong)于對整(zheng)個用(yong)電(dian)系統的(de)(de)(de)(de)用(yong)電(dian)情(qing)況做一個直觀的(de)(de)(de)(de)了解；實時監(jian)控畫(hua)面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)內(nei)容(rong)(rong)(rong)應(ying)包(bao)(bao)含當前(qian)電(dian)壓、電(dian)流、功率(lv)、環境(jing)溫度的(de)(de)(de)(de)顯(xian)示監(jian)控；報(bao)(bao)警畫(hua)面(mian)(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)內(nei)容(rong)(rong)(rong)主要(yao)是報(bao)(bao)警信息(xi)的(de)(de)(de)(de)顯(xian)示；設置畫(hua)面(mian)(mian)(mian)應(ying)包(bao)(bao)括對于報(bao)(bao)警內(nei)容(rong)(rong)(rong)設定，是否需(xu)要(yao)短信報(bao)(bao)警，以及對當日以及當周(zhou)的(de)(de)(de)(de)用(yong)電(dian)情(qing)況做推(tui)送設置功能(neng)。

結(jie)合需求，本案例共設置6個畫面，如下圖：

在EasyBuilder Pro上(shang)面(mian)(mian)一共(gong)新增6個頁面(mian)(mian)，包(bao)括主界面(mian)(mian)能源管理頁面(mian)(mian)、實時用電基本(ben)畫面(mian)(mian)、告警查詢(xun)基本(ben)畫面(mian)(mian)、設置基本(ben)畫面(mian)(mian)、以及兩個背景畫面(mian)(mian)。

1） 主畫(hua)面(mian)(mian)能源管(guan)理頁(ye)面(mian)(mian)

如(ru)圖，主(zhu)界(jie)面(mian)可(ke)以非常直觀的看出當天的用電情況和電量(liang)使用率，其(qi)中用電使用率用幾種方式來顯(xian)示，包括多狀態指示燈、棒圖顯(xian)示、分數和百分比方式來表(biao)現。

2） 實時(shi)用電(dian)畫面(mian)

如下(xia)圖(tu)，該畫面可以(yi)(yi)實(shi)時顯(xian)示三(san)相電中各項(xiang)電流、電壓(ya)，還有(you)(you)有(you)(you)功(gong)(gong)功(gong)(gong)率(lv)、無功(gong)(gong)功(gong)(gong)率(lv)、視在(zai)功(gong)(gong)率(lv)的(de)(de)瞬時值(zhi)，以(yi)(yi)及(ji)功(gong)(gong)率(lv)因數和測量到(dao)的(de)(de)環境溫度(du)。除(chu)此(ci)之(zhi)外，還添加一個趨(qu)勢圖(tu)功(gong)(gong)能，趨(qu)勢圖(tu)所(suo)展示內容(rong)為有(you)(you)功(gong)(gong)功(gong)(gong)率(lv)的(de)(de)瞬間(jian)值(zhi)，該值(zhi)由(you)資料取樣得到(dao)，取樣周期為2s，并以(yi)(yi)顯(xian)示在(zai)量程為10分鐘(zhong)的(de)(de)區間(jian)內。

3） 告警查詢畫(hua)面

告警(jing)(jing)(jing)(jing)查(cha)詢(xun)畫(hua)面(mian)如下(xia)圖所示，該(gai)畫(hua)面(mian)放置報警(jing)(jing)(jing)(jing)的(de)事(shi)件顯示元(yuan)件，用于顯示歷史報警(jing)(jing)(jing)(jing)的(de)所有信(xin)(xin)息(xi)。報警(jing)(jing)(jing)(jing)信(xin)(xin)息(xi)有電(dian)(dian)(dian)量超(chao)限(xian)報警(jing)(jing)(jing)(jing)，過(guo)電(dian)(dian)(dian)流(liu)、過(guo)電(dian)(dian)(dian)壓、欠(qian)電(dian)(dian)(dian)流(liu)、欠(qian)電(dian)(dian)(dian)壓報警(jing)(jing)(jing)(jing)和設備過(guo)熱報警(jing)(jing)(jing)(jing)等。一旦所檢(jian)測符合報警(jing)(jing)(jing)(jing)產生(sheng)的(de)條件，就會把報警(jing)(jing)(jing)(jing)信(xin)(xin)息(xi)的(de)發生(sheng)序號(hao)、發生(sheng)日期、發生(sheng)時間和相對應事(shi)件信(xin)(xin)息(xi)顯示在該(gai)事(shi)件顯示元(yuan)件上面(mian)，方便用戶查(cha)看報警(jing)(jing)(jing)(jing)信(xin)(xin)息(xi)，了解用電(dian)(dian)(dian)使用情況。

4） 設置畫面(mian)

如下圖所示(shi)，設(she)置畫面主要包含三個板(ban)塊(kuai)構成(cheng)，分(fen)別為報(bao)警(jing)(jing)(jing)設(she)定(ding)板(ban)塊(kuai)、電量推送板(ban)塊(kuai)，故(gu)障待機板(ban)塊(kuai)。報(bao)警(jing)(jing)(jing)設(she)定(ding)板(ban)塊(kuai)主要是(shi)(shi)為了設(she)置相(xiang)應的參(can)數是(shi)(shi)否需要報(bao)警(jing)(jing)(jing)、報(bao)警(jing)(jing)(jing)值設(she)置和當報(bao)警(jing)(jing)(jing)產生是(shi)(shi)是(shi)(shi)否需要短信告警(jing)(jing)(jing)。

 若(ruo)勾(gou)選(xuan)(xuan)了相(xiang)(xiang)應(ying)的(de)參數，當(dang)(dang)檢測(ce)值符合(he)報(bao)(bao)警(jing)(jing)條件，那么報(bao)(bao)警(jing)(jing)信(xin)息會在告警(jing)(jing)查(cha)詢(xun)頁(ye)面顯示；同時，系統會檢測(ce)是否(fou)勾(gou)選(xuan)(xuan)了短信(xin)告警(jing)(jing)，若(ruo)勾(gou)選(xuan)(xuan)，則會把(ba)基本的(de)報(bao)(bao)警(jing)(jing)信(xin)息發(fa)送(song)(song)到相(xiang)(xiang)應(ying)手(shou)(shou)機上面。電(dian)(dian)量(liang)推(tui)送(song)(song)板塊(kuai)主要是設(she)定(ding)手(shou)(shou)機號碼(ma)、日電(dian)(dian)量(liang)推(tui)送(song)(song)以及周電(dian)(dian)量(liang)推(tui)送(song)(song)。手(shou)(shou)機號碼(ma)設(she)定(ding)為(wei)了把(ba)電(dian)(dian)量(liang)推(tui)送(song)(song)到該手(shou)(shou)機以及把(ba)需要發(fa)送(song)(song)的(de)報(bao)(bao)警(jing)(jing)信(xin)息發(fa)送(song)(song)到該手(shou)(shou)機；故障(zhang)待(dai)機板塊(kuai)目的(de)是通過(guo)設(she)定(ding)檢測(ce)電(dian)(dian)流的(de)上下限來判(pan)斷(duan)用電(dian)(dian)情況是否(fou)異常(chang)，當(dang)(dang)用電(dian)(dian)異常(chang)時便馬(ma)上斷(duan)開(kai)電(dian)(dian)源，斷(duan)開(kai)時間(jian)由待(dai)機時間(jian)決定(ding)。

三(san)、結語(yu)

本系(xi)(xi)統(tong)采用(yong)(yong)WEINVIEW cMT-3151的(de)(de)(de)觸摸屏和電(dian)力表、交流互感器和GPRS Modem組成的(de)(de)(de)系(xi)(xi)統(tong)應(ying)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)智(zhi)慧用(yong)(yong)電(dian)方向上，保證(zheng)用(yong)(yong)戶能實時監(jian)看設備或工廠等方便的(de)(de)(de)用(yong)(yong)電(dian)情(qing)況，監(jian)控(kong)用(yong)(yong)電(dian)異常(chang)，獲(huo)取(qu)異常(chang)信息，更(geng)可根據(ju)所獲(huo)得(de)(de)的(de)(de)(de)的(de)(de)(de)用(yong)(yong)電(dian)情(qing)況合理制定相應(ying)的(de)(de)(de)措施(shi)取(qu)得(de)(de)更(geng)大(da)的(de)(de)(de)效(xiao)益。