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基于无线传输的嵌入式电力负荷控制系统设计与实现随着社会和经济的不断发展，对电力的需求也越来越大。
为了保证供电的稳定和安全，电力负荷控制成为了一个必不可少的环节。
传统的电力负荷控制系统通常采用有线连接，这种方式存在着布线难、成本高等问题。
随着无线传输技术的发展，基于无线传输的嵌入式电力负荷控制系统逐渐被广泛接受和应用。
一、系统设计1. 系统结构基于无线传输的嵌入式电力负荷控制系统由以下几部分组成：（1）管理中心：负责系统的整体管理和控制，负责下达控制指令，并接收终端节点上传的数据。
（2）终端节点：主要包括传感器、嵌入式控制器、通信模块等组件，用于采集电力负荷数据并与管理中心进行通信。
（3）操作界面：用于管理中心与用户进行交互，包括控制指令下发、数据展示、异常报警等功能。
2. 系统工作流程系统工作流程如下：（1）终端节点采集电力负荷数据，并通过无线传输模块将数据传输至管理中心。
（2）管理中心解析并分析数据，并根据实际情况下达控制指令。
（3）终端节点接收控制指令，并对电力负荷进行实时控制。
（4）操作界面实时展示数据、控制指令及异常报警等信息。
二、系统实现1. 硬件设计系统整体采用分布式架构，大大降低了系统的布线难度。
（1）终端节点硬件设计终端节点由传感器、嵌入式控制器、通信模块等组件组成。
传感器采集电力负荷数据并通过模拟电路将信号转换为数字信号，嵌入式控制器实现控制算法，通信模块实现与管理中心的通信。
（2）管理中心硬件设计管理中心由中央处理器、无线接收器等组件组成。
中央处理器实现数据处理和控制指令下发等功能，无线接收器实现与终端节点的无线通信。
2. 软件设计（1）终端节点软件设计终端节点软件主要包括采集模块、控制模块、通信模块等。
采集模块实现电力负荷数据的采集和转换，控制模块实现控制算法，通信模块实现与管理中心的通信。
（2）管理中心软件设计管理中心软件主要包括数据处理模块、控制指令下发模块、通信模块等。
基于GPRS无线通信的电力负荷管理终端设计陈华凌;刘持奇【摘要】针对当今电力系统对电力负荷管理终端的需求,设计了具有通用分组无线业务(GPRS)无线通信功能的电力负荷管理终端,阐述了终端的总体结构和关键技术点,实现了用电参数的实时采集、主动上报和电力负荷的实时控制,大大减少了系统投资和运营费用.现场运行结果证明,基于GPRS的电力负荷管理终端具有良好的可靠性和稳定性.【期刊名称】《机电工程》【年(卷),期】2010(027)004【总页数】3页(P112-114)【关键词】通用分组无线业务;无线通信;电力负荷管理终端【作者】陈华凌;刘持奇【作者单位】杭州职业技术学院,机电系,浙江,杭州,310018;杭州华隆信息技术有限公司,浙江,杭州,310027【正文语种】中文【中图分类】TP393随着我国电力系统的迅速发展及电力系统经营和管理体制的改革,传统的抄表和电力管理系统已经不能满足现阶段电力发展的需要。
如何及时、准确地了解用户的用电状况、有效地进行负荷管理等一系列问题亟待电力企业解决[1]。
目前有各种通信类型的负荷管理系统,如无线电、电力载波、电话线等,但都存在通信设备投资大、运行成本高、工程量大、数据传输速度慢及时效性差、系统运行维护工作量大或可靠性低等问题,因而难以推广应用[2]。
电力负荷管理终端作为安装于用户端的监控设备,担负着数据采集、历史用电数据保存、电力负荷实时监控、电能表运行状态监测及数据通信等重要任务,是电力负荷管理系统的基础。
通用分组无线业务(GPRS)技术已变得日益成熟,由于GPRS无线数据通信无需自行组网[3-4],具有覆盖面广、通信可靠、实时在线、免维护等优点,为实现无线通信的负荷管理终端的构建提供了便捷、高效和全新的数据信息传输通道,深受电力企业的青睐。
因此,本研究主要探讨基于GPRS无线通信的电力负荷管理终端设计。
电力负荷管理系统是电力系统现代化管理体系建设的重要组成部分,是电力系统部门在线监测客户用电数据,实现客户现场管理和监督的重要技术装备,是促进电力需求侧管理,实现有序供电,保证电网安全的重要技术手段。
基于ARM的无线GPRS电力负荷控制系统的开题报告1. 研究背景电力负荷控制技术是节能减排和电力系统优化的重要手段之一。
随着物联网技术的发展，基于无线通讯的电力负荷控制系统逐渐成为研究热点。
GPRS作为一种广泛应用于移动通信领域的无线通讯技术，被越来越多地用于物联网领域的数据传输。
基于ARM构建的无线GPRS电力负荷控制系统可以实现对电力负荷的远程监控和控制。
该系统可以通过无线网络将电力负荷数据上传至服务器进行分析和处理，进而实现对电力负荷的调度和控制。
2. 研究目的本研究旨在设计和实现基于ARM的无线GPRS电力负荷控制系统，主要包括以下目标：（1）硬件方面：设计一个基于ARM架构的嵌入式系统，实现对电力负荷进行监控和控制的功能。
（2）软件方面：通过开发相应的应用程序和驱动程序，实现电力负荷数据的采集、传输和控制。
（3）系统测试：对系统进行实验和测试，验证其稳定性和可靠性。
3. 研究内容（1）硬件设计：选用ARM处理器作为系统芯片，设计嵌入式系统硬件电路，包括电源模块、GPRS模组、传感器模块等，实现数据采集、传输和控制功能。
（2）软件开发：基于Linux嵌入式操作系统，开发相应的应用程序和驱动程序，实现数据采集、传输和控制功能。
（3）系统测试：对系统进行实验和测试，验证其功能和性能，包括数据采集的准确性、数据传输的稳定性以及控制效果的可行性等。
4. 研究意义（1）提高电力负荷的监控和控制能力，从而实现对能源的合理调度和利用。
（2）促进物联网技术在电力系统中的应用和推广，推进绿色低碳发展。
（3）丰富嵌入式系统的应用领域，为相关领域的发展提供技术支持。
5. 研究方法（1）采用先进的ARM处理器作为系统芯片，设计嵌入式系统硬件电路。
（2）采用Linux嵌入式操作系统作为软件开发平台，开发相应的应用程序和驱动程序。
（3）对系统进行实验和测试，验证其功能和性能。
6. 预期成果（1）设计和实现基于ARM的无线GPRS电力负荷控制系统，包括硬件和软件两方面。
电力系统中的动态负荷管理与控制技术的应用在当今社会，电力已经成为了我们生活和生产中不可或缺的重要能源。
随着经济的快速发展和科技的不断进步，电力需求持续增长，电力系统的运行和管理面临着越来越多的挑战。
其中，动态负荷管理与控制技术的应用对于提高电力系统的稳定性、可靠性和经济性具有至关重要的意义。
一、动态负荷管理与控制技术的概念动态负荷管理与控制技术是指通过对电力系统中负荷的实时监测、分析和控制，实现负荷的优化配置和合理运行，以提高电力系统的整体性能。
它涵盖了多种技术手段和方法，如需求侧管理、负荷预测、智能电表、分布式能源管理等。
需求侧管理是指通过采取激励措施和政策引导，鼓励用户在高峰时段减少用电，在低谷时段增加用电，从而实现负荷的削峰填谷，降低电力系统的运行压力。
负荷预测则是根据历史用电数据、气象信息、经济发展趋势等因素，对未来一段时间内的电力负荷进行预测，为电力系统的规划和调度提供依据。
智能电表能够实时监测用户的用电情况，并将数据传输给电力公司，以便进行精准的负荷管理和控制。
分布式能源管理则是针对分布式发电设备（如太阳能光伏板、风力发电机等）和储能设备（如电池）进行优化控制，实现与电网的协调运行。
二、动态负荷管理与控制技术的重要性1、提高电力系统的稳定性电力系统的稳定性是指在受到各种干扰（如故障、负荷突变等）后，能够保持正常运行的能力。
动态负荷管理与控制技术可以通过实时调整负荷，减少系统中的功率不平衡，降低电压和频率波动，从而提高电力系统的稳定性。
例如，在电网发生故障时，迅速切除部分非重要负荷，能够减轻系统的负担，避免大面积停电事故的发生。
2、增强电力系统的可靠性可靠性是指电力系统能够持续满足用户用电需求的能力。
通过动态负荷管理与控制技术，可以合理安排负荷的运行方式，避免设备过载和故障，延长设备的使用寿命，减少停电事故的发生概率。
同时，在电力供应紧张的情况下，优先保障重要用户的用电需求，提高电力系统的供电可靠性。
无线电力负荷控制系统的原理与应用无线电力负荷控制系统是集用电控制、终端用电数据采集、参数下发、远程抄表于一体的自动化系统，它的应用大大提高了电网运营和管理的自动化水平，节省了大量的人力物力，而且扩大了监测数据的范围，提高了监测数据的准确性。
负荷控制系统最初是由于电能紧张，为了在用电高峰时拉闸限电而应用的，随着电力市场供需矛盾的转化，系统的功能已由控制为主转变为以负荷管理为主。
事实上，应用了负荷控制系统的工业用户普遍反映通过实现对企业用电的有效管理，企业的经济效益得到了明显提高。
系统的总体结构及功能1系统总体结构无线电力负荷控制系统与一般负荷控制系统的显著区别是中心站与终端控制器之间不必敷设通信电缆，它主要由三部分组成（如图1所示）。
（1）负荷控制系统中心站（即主台），通常位于地区电力运行管理部门内。
主台可通过选择控制终端的硬件地址与指定的用户进行通信，也可进行广播通信。
（2）无线通信系统，包括架在中心站的天线和用户处的小型天线以及用于信号转发的中继站。
（3）安装在工业用户处的负荷控制终端，用来采集用电数据，由内置电台通过无线通信网络发送到中心站，并可接受中心站的命令对用户的用电进行控制。
2系统主要功能无线电力负荷控制系统的主要功能如下。
•数据采集：自动采集用电线路的电压、电流，计算出功率因数、有功及无功功率和电量,并报告最大、最小负荷及其出现时间。
对采集到的数据生成曲线图及棒形图显示在屏幕上，并可连接打印机打印输出。
•负荷控制：可以对用户实现功控及电控，也可直接对用户进行轮次跳闸控制。
•远程抄表：远程抄回用户安装的复费率电能计量表所测量到的用电数据。
•远程整定：由主台向用户远程下发控制参数，包括时段定值、PT（电压互感器）变比、CT（电流互感器）变比、电表脉冲常数，并可进行终端对时。
•通话与信息传送：终端可以向主台申请通话，获准后可与主台通话；主台可以主动选择用户进行通话，并可向用户下发简短的中文信息。
通信网络技术Telecom Power Technology 2023年10月25日第40卷第20期197程中，必须充分考虑数据加密、权限管理以及访问控制等安全机制，以保障系统的可靠性和用户的隐私权。
基于边缘计算和云平台的跨区域调度与协同控制还需要具备高度可扩展性及自适应性。
电力系统的负荷变化和需求变化是常态，因此设计方案必须具备快速响应和适应变化的能力。
通过采用灵活可扩展的架构和算法，可以快速处理和实时调整负荷信息，保证系统在不断变化的环境中依然能保持高效、智能的 运行[5]。
3.4 安全性与稳定性保障确保系统不会受到恶意攻击和非法访问的威胁。
可以通过设置强大的防火墙、入侵检测系统以及身份验证等机制来有效地保护系统免受黑客和非授权用户的入侵。
备份和容错处理可以通过采用冗余系统与数据备份等措施来实现；将重要数据进行定期备份，可以防止数据损失和丢失。
此外，应加强系统的监控和管理。
通过使用高效的监测工具，可以实时监测系统的运行状态，发现异常情况并作出相应的响应。
定期对系统进行漏洞扫描和安全评估，及时修补系统中存在的安全漏洞，确保系统的安全性。
在建设负荷控制系统的过程中，还应充分考虑到数据的保密性和完整性。
4 内外网隔离技术内外网隔离技术的主要作用如下。
一是限制攻击范围，内外网隔离可以减少黑客或恶意软件进入内部网络的机会，从而降低攻击的范围和影响。
二是阻断内部威胁传播，内外网隔离可以限制内部网络中恶意软件的传播，防止内部用户的行为对整个网络安全构成威胁。
三是增强安全性能，内外网隔离可以提高网络的安全性能，包括检测和阻断网络攻击、实施访问控制和身份验证、监控和记录网络活动等[6]。
四是网络分段，将网络划分为多个逻辑区域，并通过防火墙和访问控制列表等技术限制不同区域之间的通信。
五是安全网关，使用安全网关设备对内部网络和外部网络之间的通信进行过滤与检查，以识别并阻止可能的网络攻击。
六是访问控制，通过访问控制策略、身份认证以及授权机制等技术手段，限制和管理内外网络之间的访问权限。
无线电负荷控制系统简介2002-10-16 8:17:00 来源：无线电负荷控制系统是指以无线电作为信息传输通道对地区和用户的用电负荷、电量及时间进行监视和控制的技术管理系统。
系统的组成：微型计算机系统、前置机、电台、天线、电源等设备组成。
属台是设在用户的单向和双向终端，由电台、调制解调器、数据采集、数据处理、参数显示及电源等组成。
通信系统是国家无委批准用于无线电负控的专用频率，它利用无线电波传送控制信号。
由于中央站天线高度和发射功率的限制，监控范围相对受到限制，为了扩大监控范围，须考虑加设中继站。
特点：该系统属集中控制系统，具有遥控、遥测、遥信等功能，系统容量大，调整配置灵活，容易扩充。
当电网发电出力不足，需拉闸停电时，遥控功能可根据实际情况拉下所需负荷，避免调度部门对供电线路直接停电。
还可随时监测、检索用户的用电情况，并通过主台显示器了解用户的设备运行情况，开关状态等。
主台计算机系统对采集的信息进行计算汇总分析打印等技术处理。
功能：①系统控制中心的功能；②系统终端的功能。
系统控制中心的主要功能如下：①遥控功能：遥控功能是指控制中心可以在远方发布遥控跳闸命令，使遥控终端接受主台命令跳开开关的功能；②遥测功能：遥测功能是指控制中心可以在远方采集用户的用户数据，并将用电数据全部存入计算机并进行分析。
③遥调功能：主台对所有用户终端调整电力电量指标及各种参量；④遥信功能：控制中心可随时了解用户的开关状态、拉路情况进行分析；⑤对时功能：为保证双向终端用户时钟与主台保持一致，整点时系统自动对时；⑥通话功能：主台可与全部双向终端用户进行通话；⑦主台计算机系统对用户资料进行打印及其它技术处理；⑧系统自管理功能：为保证无线电负荷控制系统安全、可靠运行。
系统终端功能如下：①双向终端功能：接受主台各种命令，包括对用户的电压、电流、有功电量、无功电量、有功功率、无功功率、最大需量等进行数据采集，按给定的电力电量指标进行闭环自动控制，接收主台的广播通话及选站通话、报警，当电力、电量超指标修改定值、拉闸等均发出报警、显示参量，时间、峰谷时段功率定值、最大需量定值、电量定值、瞬时负荷、电量、最大需量、跳闸次数等均可通过显示器显示出来，终端机在停电时所有数据均可保留。
专利名称：一种负荷监测仪的无线通信系统专利类型：实用新型专利
发明人：张一彦,陈金木,秦青峰,殷展
申请号：CN201220117858.2
申请日：20120326
公开号：CN202472918U
公开日：
20121003
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本实用新型提供一种负荷监测仪的无线通信系统，其通过第一无线通信转换器、第二无线通信转换器和短距离无线通信模块实现负荷监测仪和掌机之间的短距离无线通讯。
该无线通信系统不仅能及时掌握变压器负载、控制台区线损、反窃电等信息，而且获得的这些信息都可以及时的进行短距离无线传输。
使用时，工作人员不再需要登杆或进入配电室等，十分便捷和安全。
申请人：上海市电力公司
地址：200122 上海市浦东新区源深路1122号
国籍：CN
代理机构：上海三和万国知识产权代理事务所
代理人：侯佳猷
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Science &Technology Vision 科技视界1上海电网的发展现状1.1上海电网负荷系统的发展现状,,,,。
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2精准负荷控制系统的特点及应用2.1精准负荷控制系统,,、、,。
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2.2精准负荷控制系统的特点,,、,,。
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2.3精准负荷系统实现的关键技术2.3.1,作者简介:许寅（1983—），男，江苏东台人，电力工程师，本科学历，通信工程施工技术。
上海电网精准负荷控制系统中通信技术的应用许寅(华东送变电工程有限公司,上海201803)【摘要】作为特高压交直流电网系统保护的重要构成,电网通常是借由精准负荷控制对其所负荷资源进行不同类别、不同级别、不同区域的精准化管理,执行对电力资源的调配调度,高效准确地对已经分类后的用户进行可中断负荷的实时监控和调配,保证各行各业的用电。
这样的精准管理控制系统,能够扭转因局部问题而对变电所或线路进行大面积的拉闸限电,进一步将电网故障及其他可能发生的意外状况所引发的社会影响降低和经济损失减少到最低,对大电网自身应对特殊故障的防御能力加分不少。
文章将对上海电网的精准负荷系统中通信技术的应用进行简要的分析,以明确其工作原理和应用中存在的问题与挑战,使其能够更好地服务于华东电网及其他电力系统。
【关键词】上海电网;精准负荷系统;通信技术中图分类号:TM73;TN92文献标识码:ADOI:10.19694/ki.issn2095-2457.2021.30.1333. All Rights Reserved.Science &Technology Vision科技视界240,6,11520,。
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3通信技术在上海电网精准负荷系统中的应用实践3.1通信接口配置要求,1E1/,2M ,,,“”,,,,,。
基于无线通信的精准负荷控制系统马小燕，余高旺，蔺立，魏艳伟，赵丹，李磊(许昌许继软件技术有限公司，河南许昌461000)摘要：为解决硬接线精准负荷控制系统中存在的接线复杂、工作量大、成本高和影响美观等问题,提出了一种基于无线通信的精准负荷控制系统。
系统能够通过无线数据上传和下发可切负荷量，并依据控制策略、就地频率判据，实现切负荷量的计算和执行。
无线通信精准负荷控制系统通过了多项检测试验。
试验结果表明:无线通信精准负荷控制系统通信稳定，通过无线网络传输的有效数据与硬接线精准负荷控制系统得到的数据完全一致，可满足可切负荷资源管理的要求。
关键词：负荷控制；无线通信；VDP协议；快速检索；一键恢复负荷中图分类号：TM72文献标志码：A文章编号：2095-8188(2019)14-0040-06马小燕(1984-),女，工程师,主要从事电力系统继电保护工作。
DOI：10.16628/ki.2095-8188.2019.14.007Precision Load Control System Based on Wireles s Communication MA Xiaoyan，YU Gaowang，LIN Li，WEI Yanwei，ZHAO Dan，LI Lei (Xuchang XJ Software Technology Co.，Ltd.，Xuchang461000，China) Abstract:In order to solve the problems oC complicated wiring，heavy workload，high cost and esthetic election in ihehaed wieingpeecision ooad conieoosysiem，ihispapeepeoposed apeeciseooad con ieo osys iem based on wieeoes communicaiion.Thesysiem can upooad and downooad ooad sheddingiheough wieeoesdaia，and in accoedancewiih iheconieoosieaiegyand iheoocaooeequencyceiieeion，eeaoizeihecaocuoaiion and execuiion ooiheooad shedding quantity.The precision load control system oC wireless communication has passed the type test.The test results show ihaiihecommunicaiion oowieeoescommunicaiion peeciseooad conieoosysiemissiaboe，iheeaoid daiaieansmiied by wieeoesneiwoek isideniicaowiih ihedaiaobiained bypeeciseooad con ieo osys iem wi ih haed wieing，which can meei iheeequieemenisooooad sheddingeesouecemanagemeni.Key worls:load control；wireless communication；UDP protocol；fasS retrieval；one-click load recovery0引言精准负荷控制系统主要用于统筹电网资源与负荷综合配置，实现电源、电网、用户负荷互济互动,提高电网特高压故障应急响应能力+门。
通过对负荷资源的分类、分级、分区域管理，实现由调度直接发令对分类用户可中断负荷的实时精准控制2,能避免对大量变电所或线路进行整体拉闸，将电网故障的社会影响降到最低+3，,提升大电网故障防御能力+4,%现有的精准负荷控制系统数据通信主要采用基于现场总线技术的以太网和光纤硬接线网络,这种有线通信方式信号安全可靠、传输速率高，但常常需要敷设专用线路，维护困难且施工成本高。
因此，本文根据一定的技术要求，研制了一种基于无线通信的精准负荷控制系统。
与硬接线的精准负荷控制系统相比，无线通信精准负荷控制不仅满足通信稳定、安全性高等功能要求，还具备成本较低、维护简单、网络灵活、简洁美观等优点。
余高旺(1976—)，男，教授级高级工程师，研究方向为电力系统继电保护%蔺立(1985—)，男，工程师，研究方向为电力系统继电保护。
—40—1系统架构无线通信精准负荷控制系统在用户侧就近变电站和用户侧负荷控制终端之间建立无线通信网络，实现可中断负荷的实时精准控制，即在子站到负荷控制终端之间进行无线传输。
无线通信精准负荷控制系统架构如图1所示。
图1无线通信精准负荷控制系统架构系统包含子站、接口转换装置、核心网系统、专网终端和用户侧负控终端。
子站选址为各地级市负荷中心站，主要收集汇总无线核心网系统传输的本分区的可切负荷量,并下发切负荷命令。
用户侧负控终端收到专网终端传来的命令后，直接执行跳、合闸命令,同时将执行情况和采集的负荷信息经无线专网上传子站。
子站将UDP协议报文经接口转换装置发送给无线回传网，经无线回传网、核心网系统发送到用户侧基站;用户侧基站以无线通信的方式向用户侧的专网终端设备发送接收到的子站UDP协议报文;用户侧部署的专网终端设备接收数据后,转换为百兆电以太网数据发送负控终端。
无线接入方案采用UDP协议，无线数据在I协议层传输，由无线基站进行路由和传输。
2系统硬件构成2.1子站硬件模块子站装置采用高性能的32位基于PowsPC 的专业硬件平台。
硬件平台使用CAN总线实现开入/开出与CPU之间的通信，装置开入/开出可灵活扩展，多CPU共享I资源。
使用HBIO高速总线实现AD采样数据与CPU之间的通信，装置采集插件可灵活配置。
子站硬件构成如图2所示。
稳压电源调度主站、'监控主站:〈调试接口:〈对时信号:IT显示人机面板通信管理CPU图2子站硬件构成|有线连接无线模块扩展通信插件冷采集插件鋼扩展插件］鋼信号开出子站的主CPU板,具有独立采样、逻辑计算及启动功能;通信管理CPU，专门实现人机接口管理和通信功能，人机对话承担液晶显示和键盘操作功能;采集、扩展、信号开出模块主要完成线路电气量的采集与控制;通信扩展模块的主要功能是和无线模块一起实现数据的无线通信，通信扩展模块具备8路光以太网口，可通过定值配置设定某一个或某几个光以太网接口作为无线接口，收发UDP协议，如没有定义无线发送，则仍采用有线通信。
2.2负控终端硬件模块负控终端装置硬件电路采用后插拔的插件式结构,EMC和环境指标均可满足相关规范的最高要求,强弱电回路严格分开，大大提高装置的抗干扰能力。
负控终端硬件构成如图3所示。
图3负控终端硬件构成负控终端的主控CPU板主要完成应用逻辑运算、光纤收发、出口逻辑和开关量输入等功能;通信控制模块的主要功能有RS-232、RS-85、人工信息输入、界面显示、以太网、时钟以及信息打印管理等;无线通信模块可通过以太网接口连接—41—专网终端设备对无线信息进行转发,再通过无线 专网与子站装置进行通信;人机交互模块主要实现装置相关参数的配置和调试。
数据交互模块可实现模拟量和脉冲量的采集、开关量的输入和输 出、与外部设备的数据交换等功能。
3系统控制设计3.1软件框架搭建无线通信精准负荷控制系统的软件设计基于高速数据通信、高主频高性能嵌入式处理器等基础技术。
系统软件采用分层体系结构，分为应用 程序和软件平台。
软件平台和应用程序配合完成装置主CPU 功能。
应用程序对采集到的数据进行合并、处理,对接收到的上层数据帧进行正确解 析，按解析出的信息完成正确的动作+门；软件平台提供系统管理和调度功能、通信管理功能、故障事件管理功能、录波及日志系统管理功能、报告管理功能、实时数据库管理功能、设备驱动管理、应用模块加载等功能，给应用研发提供有力支撑。
系统软件分层结构框架如图4所示。
图4系统软件分层结构框架驱动层网口驱动FPGA 接口••• Flash 驱动通用功能层通信解析-报告记录VLD 引擎VLD 引擎应用层软件逻辑测量值计算…异常判断系统软件分为4层：驱动层、通用功能层、VLD 引擎、应用功能层。
驱动层完成硬件的底层驱动,为通用功能层提供硬件相关接口。
通用功能层完成平台通用功能,包括协议解析、数据预处理、报告记录等多项功能。
VLD 引擎可以包装通 用功能层提供的接口 ,为研发人员提供图形编程界面，封装应用的常用代码。
应用层可依据软件 逻辑搭建,实现装置应用功能。
3.2控制策略控制策略是无线通信精准负荷控制系统的核 心,决定了切除负荷执行的精度和效率+5,。
负控终端将可切除负荷总量打包为UDP 协议报文经专网终端、用户侧基站上传子站。
子站根据控制策略做出切负荷命令，并通过核心网系统、无线回—42 —传网将命令发送给负控终端。
负控终端切除顺序 按照预设的优先级从1到i 执行。
子站与负控终端负荷统计如表1所示。
表1子站与负控终端负荷统计负控1级2级-1 级5级可终端可切量可切量可切量切量负控1P11P 21… P （ 1-1）1P 51负控2P12P 22…P （ 1-1）2P 52负控k P1 k P 2k…P （ 1-1）kP k 子站P 1P 2P 5-1P 5子站接收到主站下发的需切负荷量P q ,统计各优先级可切负荷量,按照优先级从低到高的规则将可切负荷量顺序相加,直到第i 层满足：Y P s— P 1 +P 2 + -P s 1 P qS 二 1此时,需将所有负控终端的1到i-1级负荷 全部切除，需要切除第i 级的负荷量为P qi — P q - ( P 1 +P 2 +P i-1 )将所有负控终端1〜O 层的第s 级可切量按优先级从低到高依次增加,直到m-k ,P fm — P s,1 + Pf 2+ …+ P fk 1 P qsm — 1选择出第i 级的1到k-1层负控终端全部切除，第i 级的k 层负控终端按照控制策略判断是否需要切除。
子站切负荷策略流程如图5 所示。
图5子站切负荷策略流程3.3协议数据编制本文选用UDP协议作为用户数据报文协议,主要是因为:UDP协议传输速率高,在点对点传输的实际应用中有较大灵活性;UDP协议简单、便捷,状态传输机制不复杂,可有效降低数据传输执行时间，提高速度。
UDP协议具备广博模式,UDP服务器的数据可被任何与UDP服务器同网段的设备实时接收+6，。
由于UDP协议自身不提供数据传输的保证机制,系统增加了流量控制、差错处理、拥塞控制、安全有序保证等机制,增加的差错处理机制,能迅速地纠正或重传在传输过程中被检测出的出错和丢失数据,同时也改进了UDP协议的确认和重传机制,更有效地提高了传输效率。
