无线模块在覆冰系统中的应用

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1、通缱电潦禾2010年3月25日第27卷第2期TelecomPowerTechnologyMar．25，2010，Vo1．27No．2f文章编号：100923~664(2010)02—0054一()3无线模块在覆冰系统中的应用徐思恩，刘飞，陈轩恕(国网电力科学研究院，湖北武汉430074)摘要：nRF905是挪威Nordic公司推出的单片射频发射器芯片，nRF905无线收发芯片具有功耗低、控制简单、可自动处理字头和CRC校验的优点，在特殊环境的数据测控应用中，无线数据传输已经越来越广泛地被运用，文中主要设计了在覆冰系统中应用的基于nrD05的无线数据通信系统。

2、关键词：nrf905；覆冰在线监测；stm32中图分类号：TN86文献标识码：ATheUseofWirelessModuleinIcingSystemXUsi—en，IIUFei，CHENXuanshu(StateGridElectricPowerResearchInstitute，Wuhan430074，China)Abstract：nRF905isasingle-chipradiotransceiverprovidedbyNordliccompanyinNorway，ithastheadvantagesoflowpowerconsumption，simp

3、lecontrol，automaticCRCandpreamblegeneration．Inthespecialenvironmentofthedatamonitoringandcontrolapplications，wirelessdatatransmissionhasbeenwidelyused．Inthispaper，thenrf905一basedwire—lessdatacommunicationsystemthatappliedintheicingsystemisdesigned．Keywords：nrf905；icing；onlinemonito

4、ring；stm32线路部分安装在导线上，负责将导线运行参数传1覆冰系统概述递给主机处理。因此，主机和线路部分的通讯方式就根据现有的覆冰理论，覆冰在线监测所需监测量显得非常重要。本系统采用的方式是nrD05模块的有输电线路绝缘子的倾角、绝缘子的载荷，环境的微气无线通讯。象(包括环境的温度、湿度、风速、风向等四个监测量)，架空线路的振动、温度等量的测量。这些测量和导线2无线模块介绍运行环境息息相关，因此覆冰系统分为两部分，一部分2．1STM32芯片的特点L2为线路部分，一部分为主机部分，如图1l1]所示。基于Cortex-M3的32位嵌入式处理器，Cortex

5、_M3性价比更高，价格低，可以与8位单片机竞争。STM32性能如下：(1)核心STM32是ARM32位的Cortex(TM)-M3CPU，工作频率为72MHz，高达90DMips，1．25DMips／MHz，拥有单周期硬件乘法和除法——加快计算。(2)存储器STM32从32K字节至128K字节为闪存程序存储器，从6K字节至2()K字节为SRAM，拥有多重自举功能。(3)供电电压为2．0V至3．6V。系统内部网络监控丰站平台2．2nRFg05模块指标[3]供电电压为1．9V～3．6V，最大发送的输出功率图1覆冰系统为10dBm，数据的传输速率达到100kbit

6、／s，发射时消耗的电流(在输出功率为～10dbm)为11mA，接收模收稿日期：2009—12-10作者简介：徐思恩(1983一)，男，湖北武汉人，硕士，工程师，主要式时的消耗电流为12．5mA，传输的距离(空旷地)最研究领域：电力系统在线监测，电力电子；高达到500m，灵敏度为一100dBm。工作温度的范围陈轩恕(1969一)，男，博士，高工，主要研究领域：电力设备在线是一45~85。C。监测、真空断路器等；刘飞(1970一)，男，博士后，高工，主要研究领域：电力电子新2．3Nrf905+Stm32系统应用于覆冰系统的优势技术及高压新技术。(1)低功耗。对于

7、悬挂在电线上的覆冰系统，电违涿术徐思恩等TelecomPowerTechnology2010年3月2：无线模块在覆冰系统中的应用5日第27卷第2期’⋯⋯一～⋯⋯⋯⋯⋯～⋯。Mar．25，2010，Vo1．27No．2源是一大技术难点，nrf905的低功耗工作模式有利于Nrf905工作模式由TRXCE，TX_EN，PWR_UP减少本身的消耗，结合stm32在没有电源的情况下凭的设置来完成，如表1。通信的流程如图2，图3。借电池已经可以运行一年甚至更久的时间。(2)输出功率可自由调节。覆冰系统的运行情况多变，根据不同的天气通讯情况，可以选择不同的功率(一10dB

8、m至+10dBm)。(3)无线模块体积小，并且自带传