時(shí)間：2023-10-02 09:01:20
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[關(guān)鍵詞]GIS開關(guān)室；智能監(jiān)測；環(huán)境；設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào)：TP301 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2015）17-0194-02
一、引言
隨著我國社會(huì)物質(zhì)需求不斷增加，社會(huì)生產(chǎn)力不斷提高，國民生產(chǎn)、生活對國家電力輸送系統(tǒng)的要求也越來越高。電力資源在長距離輸送時(shí)，為了降低能耗都要采用高壓輸電的方法。在新型高壓、超高壓電網(wǎng)中，SF6氣體以電絕緣性和高效滅弧性，逐漸代替絕緣油、空氣等絕緣介質(zhì)，應(yīng)用于高壓、超高壓輸變電設(shè)備中。然而隨著GIS使用量的增加和設(shè)備運(yùn)行年限的增長，因SF6泄露造成的事故數(shù)量也明顯升高，嚴(yán)重影響到我國的電力能源的傳輸效率。本套監(jiān)測裝置就是在此背景下研發(fā)。
二、GIS開關(guān)室的環(huán)境智能監(jiān)測裝置的研究前景
1.GIS開關(guān)室的設(shè)備革新
GIS開關(guān)室的環(huán)境智能監(jiān)測裝置適應(yīng)了小型化、智能化的要求。高壓開關(guān)的小型化、智能化是近年來國內(nèi)外開關(guān)行業(yè)和制造商們所追逐的目標(biāo)，其優(yōu)越的技術(shù)性能越來越為國內(nèi)電力市場所認(rèn)同，而GIS開關(guān)室的環(huán)境智能監(jiān)測裝置正是適應(yīng)了這一新的潮流。目前，國內(nèi)的GIS開關(guān)室的環(huán)境智能監(jiān)測裝置大多是舶來品，因此，誰首先搶占了這一制高點(diǎn)，誰就會(huì)未來的GIS開關(guān)室的環(huán)境智能監(jiān)測裝置領(lǐng)域內(nèi)占據(jù)市場的主動(dòng)權(quán)。
2.GIS開關(guān)室的廣泛使用
目前，我國一般大型電廠和大型冶金石化企業(yè)，都裝有數(shù)百面中壓開關(guān)柜，由于運(yùn)行條件差，老的開關(guān)柜急需進(jìn)行技術(shù)改造，有的單位擴(kuò)建又受到場地限制，在投資稍稍寬裕的情況下，大多欲選用中壓GIS開關(guān)室的環(huán)境智能監(jiān)測裝置。高層建筑、礦山宜選用GIS開關(guān)室的環(huán)境智能監(jiān)測裝置。
隨著我國汽車量的不斷增加，城市道路交通擁擠狀況日趨嚴(yán)重。為了緩解這一局面，我國的北京、上海相繼建成了地鐵，廣州、南京的地鐵也在抓緊建設(shè)。由于地下環(huán)境條件相對較差，陰暗潮濕，對各種電力設(shè)備提出了更高的要求。而GIS開關(guān)室的環(huán)境智能監(jiān)測裝置由于主要的元器件都裝在密閉的惰性氣體中，完全與外界環(huán)境隔離，免受外界環(huán)境影響，設(shè)備的運(yùn)行更為穩(wěn)定、可靠，因而成為城市地鐵建設(shè)的首先開關(guān)設(shè)備。
據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)資料，今后5年內(nèi)，發(fā)達(dá)國家的GIS開關(guān)室的環(huán)境智能監(jiān)測裝置在中壓開關(guān)設(shè)備的比重中將上升到90%，德國2003年GIS開關(guān)室的環(huán)境智能監(jiān)測裝置約占新設(shè)備的50%。專家預(yù)測，今后幾年內(nèi)，我國的GIS開關(guān)室的環(huán)境智能監(jiān)測裝置市場份額將占整個(gè)中壓開關(guān)柜的20%，年需求量將達(dá)到15000～20000臺(tái)，如果全部進(jìn)口，每年花費(fèi)幾十億美元的外匯。因此，開發(fā)GIS開關(guān)室的環(huán)境智能監(jiān)測裝置具有廣闊的市場前景。
三、檢測裝置設(shè)計(jì)
1.硬件技術(shù)
系統(tǒng)硬件電路可以劃分為功能比較獨(dú)立的檢測模塊和主機(jī)模塊兩部分，如圖1所示。其中，檢測模塊包括SF6、O2、溫度、濕度傳感器，可編程片上系統(tǒng)PSoC和射頻發(fā)射器用來完成信號(hào)的檢測、處理和發(fā)射，主機(jī)模塊主要包括射頻接收器、微控制器，用來完成數(shù)據(jù)顯示、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、報(bào)警指示、軟硬件復(fù)位，發(fā)送控制指令執(zhí)行主機(jī)下達(dá)的控制命令，完成對風(fēng)機(jī)、空調(diào)等設(shè)備的開關(guān)動(dòng)作，同時(shí)數(shù)據(jù)可傳送到遠(yuǎn)方控制中心，控制中心也可直接遠(yuǎn)程查詢、控制監(jiān)控系統(tǒng)，主機(jī)配備操作面板與顯示界面，具有靈活的人機(jī)交互功能。
2.軟件設(shè)計(jì)
系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)：nRF905發(fā)射和接收程序是整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)控制的核心，發(fā)射時(shí)nRF905處于待機(jī)狀態(tài)，TX_EN和PWR_UP設(shè)置為高電平，TRX_CE設(shè)置為低電平；當(dāng)單片機(jī)有數(shù)據(jù)需要發(fā)往規(guī)定節(jié)點(diǎn)時(shí)，單片機(jī)設(shè)置 TRX_CE為高電平來啟動(dòng)傳輸；nRF905內(nèi)部完成無線系統(tǒng)自動(dòng)上電、加前導(dǎo)碼和 CRC校驗(yàn)碼完成數(shù)據(jù)包、按曼徹斯特編碼后發(fā)送數(shù)據(jù)包，發(fā)射流程圖如圖3所示。接收時(shí)通過設(shè)置 TRX_CE為高，TX_EN為低來選擇 RX模式，650μs后， nRF905監(jiān)測空中的信息，當(dāng) nRF905發(fā)現(xiàn)和接收頻率相同的載波時(shí)，地址匹配 （AM）被置高，當(dāng) nRF905接收到有效的數(shù)據(jù)包 （CRC校驗(yàn)正確 ）時(shí)，nRF905去掉前導(dǎo)碼，地址和 CRC位，完成接收后單片機(jī)設(shè)置 TRX_CE低，進(jìn)入待機(jī)模式，單片機(jī)以合適的速率通過 SPI接口讀出有效數(shù)據(jù)，接收流程圖如圖 4所示。
四、結(jié)束語
項(xiàng)目是在相關(guān)企業(yè)的支撐下，具有實(shí)際的開發(fā)環(huán)境和測試環(huán)境。項(xiàng)目組成員通過對GIS開關(guān)室的監(jiān)測技術(shù)的革新，和其功能模塊的拓展，設(shè)計(jì)的一個(gè)初步的監(jiān)測裝置，并已經(jīng)投入測試應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
[1] 白宇濤.GIS設(shè)備安裝質(zhì)量控制要點(diǎn)[J].電力自動(dòng)化設(shè)備，2007，27（3）：124.126.
[2] 肖登明，李旭光，秦松.特高壓輸變電系統(tǒng)GIS氣體放電特性[J].高電壓技術(shù)，2007.
電子皮帶秤產(chǎn)品作為一個(gè)工業(yè)現(xiàn)場常用的計(jì)量產(chǎn)品，用戶群體龐大，焦化、水泥、電廠、礦山、冶煉、化工等行業(yè)都有很大的用量。市場前景廣闊，它安裝在輸送機(jī)皮帶下方，對輸送機(jī)皮帶上的散狀物自動(dòng)進(jìn)行稱量。
1 系統(tǒng)組成
電子皮帶秤稱重系統(tǒng)主要包含：1）稱重傳感器的秤架；2）測速傳感器；3）具有算法軟件計(jì)算機(jī)；4）稱重放大變送器組成。如圖1所示。
其中秤架一般由稱重托輥、支撐臂、稱重臂、橫梁、稱重傳感器組成，支撐臂的一端鉸接在輸送機(jī)的機(jī)架上，成為支點(diǎn)，另一端與稱重臂的一端垂直固定連接，稱重臂的另一端與稱重傳感器一端垂直懸掛連接，稱重傳感器的另一端懸掛在橫梁上，橫梁固定在輸送機(jī)的機(jī)架上，稱重托輥垂直懸掛連接，稱重傳感器的另一端掛在橫梁上，橫梁固定在輸送機(jī)的機(jī)架上，稱重托輥垂直固定在稱重臂的中部，直接接觸運(yùn)輸皮帶，物料的重量通過稱重臂傳遞到傳感器。秤架的作用時(shí)是通過稱重傳感器采集重量信號(hào)。
目前各生產(chǎn)廠家的電子皮帶秤的放大器大部分是將壓力傳感器的0-20mv信號(hào)經(jīng)放大后再傳送到計(jì)量儀表中，這其中有的是將放大器與儀表做成一體，有的是將放大器與儀表分為兩個(gè)部分。前一種方式?jīng)Q定了儀表只能放在現(xiàn)場，因?yàn)?-20mv信號(hào)太弱，無法進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸。后一種方式儀表可以不放在現(xiàn)場，但距離不能太遠(yuǎn)，因?yàn)槿绻嚯x遠(yuǎn)，電壓傳輸過程中一方面會(huì)衰減，另一方面在復(fù)雜的現(xiàn)場環(huán)境中電壓信號(hào)易受干擾。有的生產(chǎn)廠家采用西門子稱重模塊，此方式的缺點(diǎn)：一是，稱重模塊較貴；二是，稱重模塊是以通信方式將壓力信號(hào)傳送到儀表中，這也決定了稱重模塊與儀表之間的距離不能遠(yuǎn)，因?yàn)樵诠I(yè)現(xiàn)場中通信是最不可靠的。
在各個(gè)應(yīng)用電子皮帶秤的現(xiàn)場中，幾乎見不到工控機(jī)直接采集多個(gè)電子皮帶秤放大器信號(hào)，從而在工控機(jī)上直接進(jìn)行計(jì)量控制的場景，基本上都是計(jì)算機(jī)與現(xiàn)場的儀表進(jìn)行通信，從而使控制室的人員能夠觀察到現(xiàn)場的數(shù)據(jù)。其原因一是因?yàn)殡娮悠С討?yīng)用較早，當(dāng)時(shí)沒有工控機(jī)，生產(chǎn)廠家便形成了固有的只靠儀表來采樣計(jì)算的模式。但最根本的原因還是因?yàn)橥ǔ？刂剖译x現(xiàn)場都較遠(yuǎn)，電壓信號(hào)不適于遠(yuǎn)程傳輸。
2 原理及設(shè)計(jì)
皮帶上運(yùn)動(dòng)物料的重量，通過稱重傳感器的重力測量，轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的電信號(hào)。
皮帶運(yùn)行速度通過速度傳感器進(jìn)行跟蹤測量，并輸出對應(yīng)的電脈沖信號(hào)。二次儀表部分對上述兩種采集的信息進(jìn)行運(yùn)算處理，從而顯示瞬時(shí)流量和累計(jì)總量。
皮帶在勻速傳送物料的情況下，在時(shí)間T內(nèi)總輸送量為：
W=q.v.T 公式1
式中：q——單位長度皮帶上的物料重量（N.m）；
V——皮帶傳送速度（m/s）；
T——傳送時(shí)間（s）。
事實(shí)上，皮帶上的物料一般是不均勻的，皮帶的速度也是波動(dòng)的，因此T時(shí)間內(nèi)的總輸送量，應(yīng)是瞬時(shí)輸送量對時(shí)間的積分值。
物料按要求的配入量，經(jīng)配料盤或電動(dòng)機(jī)給到稱量皮帶機(jī)上，均勻鋪在其上的物料經(jīng)過稱量區(qū)時(shí)，由稱量托輥及稱框作用于稱重傳感器上。當(dāng)傳感器承受質(zhì)量時(shí)，由于彈性元件變形，使橋壁電阻失去平衡，橋路產(chǎn)生不平衡輸出正比質(zhì)量的毫伏信號(hào)，經(jīng)毫伏變送器將信號(hào)放大并轉(zhuǎn)換成0-20mV的電流信號(hào)，再經(jīng)質(zhì)量顯示儀表及比例積分單元，分別指示出瞬時(shí)量和積累量。當(dāng)實(shí)際下料量與給定值（再經(jīng)電流表）發(fā)生偏差時(shí)，調(diào)節(jié)器給出偏差電流信號(hào)，經(jīng)過轉(zhuǎn)換電壓信號(hào)，自動(dòng)改變電磁調(diào)度異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，進(jìn)而改變配料盤的工作轉(zhuǎn)速；或者改變電磁振動(dòng)器的工作電壓，進(jìn)而改變電磁振蕩器的振幅，使下料量調(diào)到給定值，實(shí)行閉環(huán)自動(dòng)調(diào)節(jié)。
為了能達(dá)到遠(yuǎn)距離傳輸，就需采用脈沖傳輸方式；為了保證計(jì)量精度，需提高頻率；為了保證0-20mv信號(hào)放大后的穩(wěn)定性，放大倍數(shù)還不能大。為了提高采樣信號(hào)的穩(wěn)定性，軟件中每秒只采集五次信號(hào)值，將五次信號(hào)值求平均后再計(jì)算出相對應(yīng)的脈沖數(shù)。慣常的做法是根據(jù)脈沖數(shù)計(jì)算出相應(yīng)的脈沖周期，在單片機(jī)定時(shí)器中斷內(nèi)發(fā)出脈沖信號(hào)，但多數(shù)情況下單片機(jī)定時(shí)器無法實(shí)現(xiàn)所要求的周期性中斷，因此在放大器的主程序中采用循環(huán)方式發(fā)出脈沖。放大器的CPU與儀表的CPU在時(shí)鐘上必然存在微小的差異，鑒于此，采集脈沖的方案為儀表每計(jì)時(shí)一秒便會(huì)發(fā)出一個(gè)持續(xù)10ms的開關(guān)信號(hào)作為同步時(shí)鐘，放大器接收到此信號(hào)后便會(huì)發(fā)出壓力信號(hào)脈沖供儀表接收。放大器每次最多發(fā)送10922個(gè)脈沖，每個(gè)脈沖周期為80us，這就保證了放大器的CPU一秒之內(nèi)必定能將所需要的脈沖個(gè)數(shù)全部發(fā)送完畢。
儀表內(nèi)有多個(gè)參數(shù)，計(jì)算時(shí)需用到大量的單元，一般都采用外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，但現(xiàn)場可能會(huì)有干擾，導(dǎo)致數(shù)據(jù)變化的事情也常發(fā)生。因此本儀表不用類似于6264之類的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，儀表的參數(shù)均存放在CPU的EEPROM中，開機(jī)后將參數(shù)讀入CPU本身的內(nèi)部擴(kuò)展的AUX-RAM中，將動(dòng)態(tài)保存的數(shù)據(jù)從外部的串行存儲(chǔ)器也讀入AUX-RAM中。由于所有數(shù)據(jù)的運(yùn)算均在CPU本身的內(nèi)部RAM或AUX-RAM中進(jìn)行，所以數(shù)據(jù)極為安全可靠。
3 系統(tǒng)主要優(yōu)點(diǎn)
3.1 放大器與儀表是分離的，放大器將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)變成脈沖傳輸?shù)絻x表。由于是脈沖傳輸，所以儀表便可放置在遠(yuǎn)距離處，改變了傳統(tǒng)電子皮帶秤的儀表只能放在現(xiàn)場或離上料皮帶較近之處的狀況，突破了距離上的限制。
3.2 放大器上采用了ADCU834作為CPU，此CPU能采集壓力傳感器放大后的信號(hào)進(jìn)行高精度的A/D轉(zhuǎn)換。為了提高采樣信號(hào)的穩(wěn)定性，軟件中每秒只采集五次信號(hào)值，將五次信號(hào)值求平均后再轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的脈沖數(shù)。
3.3 放大器本身可接測速器，接近開關(guān)或旋轉(zhuǎn)編碼器及常用的兩線制測速器均可（NPN型的或PNP型的均可，用跳線選擇）。
3.4 儀表上所有數(shù)據(jù)的運(yùn)算均在CPU本身的內(nèi)部RAM或AUX-RAM中進(jìn)行，數(shù)據(jù)極為安全可靠，不存在由于如使用片外存儲(chǔ)器可能會(huì)受干擾或質(zhì)量不好而引起數(shù)據(jù)變化的現(xiàn)象。
3.5 儀表的鍵盤膜沒用傳統(tǒng)的PVC膜，而是采用了線路板膜，使得按鍵的長期可靠性大大提高。
關(guān)鍵詞：全數(shù)字 C02氣體保護(hù)焊機(jī) 趨勢
1、焊機(jī)的發(fā)展趨勢
在焊接生產(chǎn)領(lǐng)域，隨著焊接產(chǎn)品質(zhì)量要求的不斷提高，對電焊機(jī)性能及功能要求也發(fā)生著變化。目前大量應(yīng)用的晶閘管整流弧焊電源以及普通的模擬信號(hào)逆變電源已難以滿足生產(chǎn)需求。高性能的數(shù)字化焊接電源是今后產(chǎn)業(yè)界新的發(fā)展方向。
為順應(yīng)產(chǎn)業(yè)界對高性能焊機(jī)的要求，在2005 年推出了一款全數(shù)字的CO2氣體保護(hù)焊機(jī)。
2、焊機(jī)整體設(shè)計(jì)原理
數(shù)字化焊機(jī)融入最新技術(shù)的第三代數(shù)字產(chǎn)品，是完全的數(shù)字化控制弧焊電源，而以往的焊機(jī)上搭載的微電腦，只是將一部分模擬控制轉(zhuǎn)化成數(shù)字控制，實(shí)現(xiàn)簡單的數(shù)字顯示，在條件設(shè)定上、輸出控制上由于模擬信號(hào)的原因存在著誤差離散性等課題。
全數(shù)字焊機(jī)主電路采用高頻移相逆變控制，新型IGBT 驅(qū)動(dòng)，主線路板采用雙CPU 控制，并采用貼片工藝方法生產(chǎn)，送絲采用脈沖編碼數(shù)字式送絲電機(jī)，焊接條件設(shè)定及輸出全部實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，可進(jìn)行高精度的數(shù)據(jù)處理。提高了綜合性能，使一些模擬焊機(jī)無法實(shí)現(xiàn)的非線性控制成為可能，可以方便地實(shí)現(xiàn)復(fù)雜電源外特性的控制。
3、全數(shù)字化控制焊機(jī)的特點(diǎn)
全數(shù)字化控制焊機(jī)的特點(diǎn)
采用微處理器大大簡化了電路設(shè)計(jì)和制造，提高了可靠性；同時(shí)減少了模擬器件帶來的離散性，提高了產(chǎn)品一致性。
數(shù)字焊機(jī)的抗干擾性大幅提高，對環(huán)境溫度、電壓波動(dòng)及送絲負(fù)載變動(dòng)的適應(yīng)性更強(qiáng)，焊接條件的再現(xiàn)性良好。
通過對軟件的改動(dòng)或升級(jí)，能在硬件不變的基礎(chǔ)上，對焊機(jī)的輸出特性進(jìn)行定制， 使焊機(jī)性能柔性化。通過對焊接專家數(shù)據(jù)庫的修改或升級(jí)，可增加對焊接材料、氣體等的適應(yīng)性。
數(shù)字化還帶來焊接設(shè)備的多功能，如焊接參數(shù)預(yù)置、存儲(chǔ)與調(diào)用、模糊控制等，擴(kuò)大了應(yīng)用范圍，提高了方便性。
焊機(jī)參數(shù)人機(jī)操作界面的數(shù)字化可以使用戶對焊接過程進(jìn)行更精確、更直觀、更多樣化的設(shè)置可以通過數(shù)字接口，在焊機(jī)之間以及與各種外部數(shù)字設(shè)備進(jìn)行通訊、聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控、數(shù)值分析管理等，具有極大的擴(kuò)展性，特別適合專機(jī)和機(jī)器人等自動(dòng)焊接。
4、數(shù)字化控制使焊接性能大幅度提高
4.1引弧性能的提高
在微電腦程序的控制下，可以獲得更加完善的引弧波形，大大提高引弧成功率。
4.2采用脈沖編碼數(shù)字式送絲電機(jī)，是送絲穩(wěn)定性得到根本改善。
裝有編碼器的送絲電機(jī)實(shí)現(xiàn)了數(shù)字反饋控制。大幅提高了給定送絲指令的送絲速度精度，對開始、停止送絲變化的響應(yīng)速度加快，抗負(fù)載變化、輸入電壓、加長電纜等外來干擾的能力增強(qiáng)。
圖2展示的是電源電變動(dòng)時(shí)的送絲量化的情況。圖3為送絲負(fù)荷變動(dòng)時(shí)的送絲量化情況。
可以看出數(shù)字控制對于任何一種變動(dòng)都能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的送絲。變動(dòng)時(shí)焊絲送 變化時(shí)的焊絲
給量變化 送給量的變化
4.3最大程度減小飛濺，提高電弧穩(wěn)定性
短路和電弧周期不恒定時(shí)，會(huì)導(dǎo)致飛濺的發(fā)生和電弧的不穩(wěn)定，使焊接工件的品質(zhì)不穩(wěn)定。
通過數(shù)字技術(shù)精確調(diào)整電弧電壓降低陡度，可對電弧期間的線能量進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)對大熔滴成長的控制，改善焊接特性，有效降低飛濺。
電弧短路期間，在高速CPU計(jì)算下，控制短路電流波形，有效抑制上升電流，改善短路過渡特性，降低爆斷能量，減少飛濺。
4.5可實(shí)現(xiàn)焊接過程的模糊控制
采用模糊控制技術(shù)，在焊接過程中，微處理器時(shí)刻對干伸長度和電流進(jìn)行檢測，一旦出現(xiàn)變化，則給出快速響應(yīng)，保證焊接電流穩(wěn)定不變，從而保障焊縫熔深和寬度不變，焊接效果好。特別適合自動(dòng)焊接，工件不平、變形及狹窄處等特殊的焊接作業(yè)。
4.6具有精確的一元化調(diào)節(jié)功能
全數(shù)字焊機(jī)使用一元化模式時(shí)，只需調(diào)整焊接電流，儲(chǔ)存在焊機(jī)內(nèi)部的專家系統(tǒng)就會(huì)自動(dòng)給定相適應(yīng)的焊接電壓（根據(jù)作業(yè)者的喜好還可進(jìn)行電壓微調(diào)），大大節(jié)省了調(diào)整規(guī)范的時(shí)間。尤其適合初學(xué)者、自動(dòng)焊接、以及在經(jīng)常改變焊接規(guī)范的情況下使用。
4.7可實(shí)現(xiàn)高速焊接
由于電弧穩(wěn)定性的提高，數(shù)字化的控制使高速焊接成為可能。最高焊接速度可達(dá)250cm/min。
這兩家央企從一開始就吸引著眾多關(guān)注，除了肩負(fù)國資委“做大做強(qiáng)”央企的厚望外，也因籠罩著電力體制改革的光環(huán)而備受矚目。
國資委副主任金陽在掛牌儀式上宣布了兩大電力輔業(yè)集團(tuán)的人事任命，中國水利水電建設(shè)集團(tuán)（下稱水電建設(shè)）總經(jīng)理范集湘出任中國電建董事長，提名國家電網(wǎng)原總經(jīng)理助理馬宗林擔(dān)任中國電建總經(jīng)理；中國葛洲壩集團(tuán)原總經(jīng)理?xiàng)罾^學(xué)出任中國能建董事長，提名葛洲壩集團(tuán)黨委書記丁焰章?lián)沃袊芙偨?jīng)理。
掛牌同時(shí)，國家電網(wǎng)公司、南方電網(wǎng)公司與中國電建、中國能建簽訂了分離企業(yè)整體劃轉(zhuǎn)移交協(xié)議，這意味著兩家電網(wǎng)公司分離輔業(yè)的管理權(quán)完成了移交。
國資委主任王勇在掛牌儀式上講話稱，這是“歷時(shí)多年的電網(wǎng)主輔分離改革重組取得的重大進(jìn)展”。
但是，一位關(guān)注電力改革多年的業(yè)內(nèi)人士告訴《財(cái)經(jīng)》記者，“這次其實(shí)只是完成上次‘廠網(wǎng)分開’沒做完的事?！?/p>
2002年，國務(wù)院下發(fā)《關(guān)于印發(fā)電力體制改革方案的通知》（下稱5號(hào)文件），中國電力體制改革的大幕就此拉開，“廠網(wǎng)分開”“主輔分離”“輸配分開”“競價(jià)上網(wǎng)”的16字方針由此確定。
當(dāng)年，原國家電力公司改組形成了“5＋2＋4”的行業(yè)格局，五大發(fā)電公司和兩家電網(wǎng)公司，中國電力工程顧問集團(tuán)公司（下稱電力顧問）和中國水電工程顧問集團(tuán)公司（下稱水電顧問）兩家電力設(shè)計(jì)企業(yè)，以及水電建設(shè)和中國葛洲壩集團(tuán)（下稱葛洲壩）兩家建設(shè)施工企業(yè)。
上述設(shè)計(jì)、施工四家央企僅在國家層面進(jìn)行部分資產(chǎn)重組，對區(qū)域、省級(jí)電力（電網(wǎng)）公司層面所屬電力設(shè)計(jì)、火（水）電施工、送變電施工和修造等輔業(yè)務(wù)并未剝離，仍保留在國家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)公司。
兩大輔業(yè)集團(tuán)的成立，正是在上述四家設(shè)計(jì)、施工企業(yè)的基礎(chǔ)上，和國家電網(wǎng)公司、南方電網(wǎng)公司的省級(jí)（區(qū)域）公司所屬輔業(yè)單位重組合并成立的。
正略鈞策低碳經(jīng)濟(jì)研究院合伙人梁瑞芳對《財(cái)經(jīng)》記者表示，此次成立的兩大輔業(yè)集團(tuán)仍然是在發(fā)電環(huán)節(jié)進(jìn)行主輔分離，電網(wǎng)作為現(xiàn)在產(chǎn)業(yè)鏈的主輔分離并未開始，“這點(diǎn)做不到，下一步輸配分開就會(huì)受到重大影響”。
主輔“小拆分”
作為主輔分離是5號(hào)文件中確定的推行電力改革的第二步，在2002年廠網(wǎng)分開后一直沒有取得進(jìn)展。
2010年，在國家發(fā)改委上報(bào)國務(wù)院有關(guān)電力改革的請示文件中，以“涉及主體和人員多、擬分離企業(yè)家底薄、安全穩(wěn)定壓力大、分離工作難度高”來形容主輔分離的難度。
“國企重組中容易劃分出來的，通常是包袱，這已經(jīng)是國企重組的規(guī)律。”梁瑞芳說，由于要配合廠網(wǎng)分開和后續(xù)的輸配分離，主輔分離被分做兩步，此次成立兩大輔業(yè)集團(tuán)，只是完成了主輔分離的第一步。
主輔分離的第二步，需要?jiǎng)冸x國家電網(wǎng)的電網(wǎng)科研院所、送變電施工和裝備制造。如果這些輔業(yè)不剝離，輸、配電成本就無法厘清，輸配分開到競價(jià)上網(wǎng)無從談起。
梁瑞芳認(rèn)為，在沿電力產(chǎn)業(yè)鏈對發(fā)電企業(yè)和電網(wǎng)進(jìn)行縱向切分后，主輔分離則是對輸配環(huán)節(jié)自身進(jìn)行的橫向切分，“利益相關(guān)方太多，所以遲遲不能推進(jìn)”。
正略鈞策低碳經(jīng)濟(jì)研究院研究員高毅告訴《財(cái)經(jīng)》記者，完成主輔分離的第一步是“小拆分”，電力建設(shè)、勘察設(shè)計(jì)、施工業(yè)務(wù)的重組基本是產(chǎn)網(wǎng)分離的延續(xù)，而“大拆分”則是送變電建設(shè)、施工，裝備制造和科研系統(tǒng)整體拆分出來，他強(qiáng)調(diào)：“5號(hào)文件的主輔分離的原則應(yīng)是指大拆分?！?/p>
“這也是國家電網(wǎng)不愿放手的業(yè)務(wù)?！绷喝鸱贾赋?，2010年在國資委默許之下，國家電網(wǎng)在輸變電設(shè)備制造行業(yè)快速擴(kuò)張，相繼收購許繼、平高兩家公司。
“主輔分離都已經(jīng)逆向了，輸配怎么分？”梁瑞芳反問道。如果國家電網(wǎng)在扮演電力運(yùn)營商的角色外，還將電網(wǎng)建設(shè)、裝備制造等都作為其子公司和孫公司，形成集團(tuán)內(nèi)部交易，用企業(yè)內(nèi)部的科層結(jié)構(gòu)、企業(yè)結(jié)構(gòu)代替市場結(jié)構(gòu)，是無法用市場機(jī)制區(qū)分和確定成本的，輸配分開更無從談起。
梁瑞芳告訴記者，到2007年，整個(gè)電網(wǎng)、配電包括自動(dòng)化行業(yè)發(fā)展迅速，該行業(yè)中的經(jīng)濟(jì)成分呈現(xiàn)出多樣化形態(tài)，市場化雛形基本形成。電網(wǎng)科研、設(shè)備制造等行業(yè)中，除了中央企業(yè)、地方國企，還有介于央企和地方國企之外的其他經(jīng)濟(jì)成分體等，這使得整個(gè)市場處于一種活躍的競爭態(tài)勢中。
2008年初中國南方地區(qū)發(fā)生重大雨雪冰凍災(zāi)害，在外界看來，這使得主輔分離“大拆分”方向發(fā)生了改變。兩大電網(wǎng)公司上書國務(wù)院，認(rèn)為送變電施工企業(yè)在保障電網(wǎng)安全中起到重要作用，如果將其剝離難以有效保證電網(wǎng)運(yùn)營的安全，要求將其保留在電網(wǎng)公司內(nèi)部。但梁瑞芳卻評(píng)價(jià)說：“我從不認(rèn)為這種突發(fā)事件可以改變產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)改革的原則和走向。”
5號(hào)文件對國家電網(wǎng)職責(zé)的界定是：“負(fù)責(zé)各區(qū)域電網(wǎng)之間的電力交易和調(diào)度，處理區(qū)域電網(wǎng)公司日常生產(chǎn)中需網(wǎng)間協(xié)調(diào)的問題。參與投資、建設(shè)和經(jīng)營相關(guān)的跨區(qū)域輸變電和聯(lián)網(wǎng)工程?！?/p>
2009年7月，國家電網(wǎng)控股了電氣設(shè)備行業(yè)的兩家龍頭企業(yè)，平高集團(tuán)和許繼集團(tuán)，這一收購有違電力改革“大拆分”方向而引發(fā)了業(yè)內(nèi)爭議。但在翌年2月，國家電網(wǎng)還是等來了國資委同意收購的批復(fù)。
梁瑞芳認(rèn)為，國家電網(wǎng)的這種擴(kuò)張與5號(hào)文件提出的主輔分離相逆。電網(wǎng)運(yùn)營才是國家電網(wǎng)作為公司的首要職責(zé)，建設(shè)輸變電工程，并不意味著整個(gè)規(guī)劃、施工所有環(huán)節(jié)都應(yīng)包括在建設(shè)當(dāng)中，這是對“建設(shè)”含義的扭曲和意義偷換，不能以負(fù)責(zé)建設(shè)的名義將設(shè)備制造、施工都控制在自己的手中。
在國家電網(wǎng)完成對地方國企的收購后，下一步收購對象很可能是民營經(jīng)濟(jì)體?！霸谒挟a(chǎn)業(yè)競爭格局中，在對第二種經(jīng)濟(jì)體的收購?fù)瓿珊?，勢必開始將目光轉(zhuǎn)向民營經(jīng)濟(jì)體?！彼f，這又形成了過去大的電力系統(tǒng)，只不過暫時(shí)沒有發(fā)電系統(tǒng)。
高毅指出，國內(nèi)裝備制造業(yè)分支眾多，電力裝備制造業(yè)只是其中一部分，整體裝備制造業(yè)市場，市場化的機(jī)制并不是無效的，也可以做到技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級(jí)，國家電網(wǎng)向產(chǎn)業(yè)鏈上游的擴(kuò)張，在一定程度上排斥了有活力的民營經(jīng)濟(jì)體。
輔業(yè)負(fù)重
電力行業(yè)整合的思路反復(fù)，也與整體環(huán)境有關(guān)。2010年王勇接任國資委主任之后，央企整合思路事實(shí)上發(fā)生一定變化，原來“做大做強(qiáng)”的目標(biāo)，轉(zhuǎn)被“做強(qiáng)做優(yōu)”的新目標(biāo)取代。
在業(yè)界人士看來，新成立的兩大電力輔業(yè)集團(tuán)也將朝著“強(qiáng)”和“優(yōu)”的方向發(fā)展。但這對中國電建和中國能建也將會(huì)是巨大的挑戰(zhàn)。高毅分析認(rèn)為，這些重組企業(yè)普遍“包袱重，職工多，資產(chǎn)負(fù)債率高”。
上述電力行業(yè)人士表示，國有資產(chǎn)重組不可能一蹴而就，2002年“廠網(wǎng)分開”用了五六年才將資產(chǎn)厘清，這次的輔業(yè)重組涉及幾十萬人、數(shù)百個(gè)單位，同樣會(huì)經(jīng)歷一個(gè)漫長的過程，以這些單位的經(jīng)營狀況來看，“做強(qiáng)做優(yōu)”不可能在短期內(nèi)完成。
國資委披露的信息顯示，本次主輔分離涉及29個(gè)省、市、自治區(qū)的134家網(wǎng)省輔業(yè)單位，職工35.78萬人、離退休人員26.12萬人。
中國電建由兩家電網(wǎng)公司下轄河北、吉林、上海、福建等14個(gè)省市公司所屬輔業(yè)單位和水電建設(shè)、水電顧問重組而成。中國能建則由兩電網(wǎng)公司下轄北京、天津、山西、遼寧等15個(gè)?。▍^(qū)、市）公司所屬輔業(yè)單位和葛洲壩、電力顧問重組而成。
重組后，2010年中國電建所轄各單位營業(yè)收入為1600億元，資產(chǎn)總額為1960億元，在職職工數(shù)20.27萬人。中國能建的營業(yè)收入為1100億元，資產(chǎn)總額為1200億元，在職職工數(shù)16萬人。就規(guī)模和人數(shù)而言，這兩家企業(yè)可謂“巨無霸”，但其贏利能力卻差強(qiáng)人意。
今年5月，財(cái)政部下發(fā)的《電網(wǎng)企業(yè)主輔分離改革及電力設(shè)計(jì)問答》（下稱《問答》）顯示，截至2009年底，電網(wǎng)公司輔業(yè)單位合計(jì)資產(chǎn)總額962.2億元，凈資產(chǎn)162.2億元，實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入1048.3億元，利潤總額僅6.5億元。
納入上述輔業(yè)集團(tuán)的四家央企，由于業(yè)務(wù)劃分不同，經(jīng)營情況亦有所區(qū)別。高毅認(rèn)為，電力顧問、水電顧問是電力設(shè)計(jì)單位，相對輕資產(chǎn)，財(cái)務(wù)情況總體比較好，電力顧問和水電顧問今年上半年的賬面有70多億元資金。葛洲壩和水電建設(shè)兩家施工企業(yè)為重資產(chǎn)企業(yè)，“重資產(chǎn)的公司對于國企來說，很容易負(fù)債經(jīng)營”，“這兩家企業(yè)的利潤不會(huì)高”。
2010年初，國資委提出的《電網(wǎng)主輔分離改革及電力設(shè)計(jì)、施工企業(yè)一體化重組方案》（下稱《方案》）中透露，2009年，電力顧問、水電顧問、水電建設(shè)、葛州壩四家公司的資產(chǎn)負(fù)債率均接近80％，分別為77％、78％、86％和79％。
高毅表示，在電網(wǎng)輔業(yè)中，勘察設(shè)計(jì)單位因?yàn)槭禽p資產(chǎn)，財(cái)務(wù)狀況相對良好，而電力建設(shè)，修造廠的各省情況則良莠不齊，總體仍以虧損企業(yè)居多。但是輔業(yè)職工在國網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)與主業(yè)部門的待遇統(tǒng)一，其待遇并沒有體現(xiàn)企業(yè)的贏利能力，這也是效益不佳的輔業(yè)單位職工不愿意被剝離的主要原因。
為保證平穩(wěn)過渡，納入重組范圍的各單位仍然保持獨(dú)立法人地位，電力顧問、水電顧問、水電建設(shè)、葛洲壩暫按子企業(yè)管理，網(wǎng)省輔業(yè)單位暫按業(yè)務(wù)性質(zhì)實(shí)行事業(yè)部制管理。
成立兩大輔業(yè)集團(tuán)的部分改革成本則由“920變現(xiàn)資金”支付，將優(yōu)先用于解決參與重組的輔業(yè)單位內(nèi)部退養(yǎng)職工生活費(fèi)、社會(huì)保險(xiǎn)費(fèi)及離退休人員統(tǒng)籌項(xiàng)目外的養(yǎng)老金等，剩余資金可用于補(bǔ)充新組建企業(yè)資本金。但是，這部分資金遠(yuǎn)不夠支付此次改革的成本。
“920變現(xiàn)資金”是920萬千瓦發(fā)電資產(chǎn)變現(xiàn)資金的簡稱，2002年國家計(jì)委為支持主輔分離重組，改善困難的施工、修造、勘測設(shè)計(jì)等輔業(yè)單位的經(jīng)濟(jì)狀況，劃轉(zhuǎn)給重組中設(shè)立的輔業(yè)集團(tuán)公司920萬千瓦參股發(fā)電資產(chǎn)產(chǎn)權(quán)。2007年，920萬千瓦發(fā)電資產(chǎn)完成變現(xiàn)，出售總價(jià)約為187億元，現(xiàn)由財(cái)政部設(shè)立專戶進(jìn)行監(jiān)管。
另外，電網(wǎng)公司為支持輔業(yè)分離墊付的資金，在管理權(quán)轉(zhuǎn)移后，也將由新成立的輔業(yè)集團(tuán)承擔(dān)。
重組后還需要逐漸消化部分歷史遺留問題，包括廠網(wǎng)分開改革中“920資產(chǎn)”的權(quán)益劃轉(zhuǎn)問題以及重組后的機(jī)構(gòu)設(shè)置等。
某跨國咨詢機(jī)構(gòu)電力專家告訴《財(cái)經(jīng)》記者，“中國火電電力建設(shè)高峰已經(jīng)過去了?！?/p>
該電力專家透露，發(fā)改委要求，到“十二五”期末，要將火電在電源結(jié)構(gòu)的占比從75％左右下降到68％，“五大電力公司的電力建設(shè)重心已轉(zhuǎn)移到風(fēng)電、太陽能等清潔能源建設(shè)，這部分業(yè)務(wù)五大電力集團(tuán)自己的建設(shè)單位足以承擔(dān)”。
該專家認(rèn)為，“中國電建和中國能建在上述領(lǐng)域并無絕對優(yōu)勢?！?/p>
根據(jù)中電聯(lián)的數(shù)據(jù)，截至2010年底，中國的發(fā)電裝機(jī)容量已達(dá)9.62億千瓦，躍居世界第二；火電裝機(jī)規(guī)模增長更是迅猛，2000年至2010年十年間，從2.4億千瓦增長到7億千瓦。
水電建設(shè)周期較長，約10年－20年，兩大輔業(yè)集團(tuán)在該領(lǐng)域尚有發(fā)力空間，如果能做優(yōu)做強(qiáng)，走出國門也未嘗不可，這也是國資委對兩大輔業(yè)集團(tuán)的期望所在。
無論火電水電，還是風(fēng)電太陽能，在裝機(jī)完成后，都繞不開電網(wǎng)建設(shè)，否則就無法將電力輸送到用戶端。
上述專家表示：“廠網(wǎng)建設(shè)，以及各地城市擴(kuò)張，每開發(fā)一個(gè)區(qū)域，都要建設(shè)輸電配網(wǎng)線路，還有特高壓長輸項(xiàng)目，相對于電力建設(shè)領(lǐng)域，更看好電網(wǎng)建設(shè)市場前景?！?/p>
重組后遺癥
一位資深電力人士告訴《財(cái)經(jīng)》記者，此次主輔分離實(shí)為各方妥協(xié)的結(jié)果，除了擬分離企業(yè)家底薄，穩(wěn)定工作壓力大，國家電網(wǎng)不愿意放手送變電等輔業(yè)，也成為電力改革難于逾越的屏障。
對于國資委所提出的《方案》，國家能源局曾建議，“未涉及的電網(wǎng)科研、電網(wǎng)工程施工，即送變電、電網(wǎng)設(shè)備制造、非調(diào)峰調(diào)頻發(fā)電機(jī)組的常規(guī)能源等機(jī)構(gòu)企業(yè)，應(yīng)與電網(wǎng)企業(yè)脫鉤?！?/p>
但這一意見最終未被采納。2010年2月，在國資委批復(fù)國家電網(wǎng)收購平高、許繼交易后兩個(gè)月，電力體制改革小組召開電網(wǎng)主輔分離工作會(huì)議，就主輔分離范圍及相關(guān)問題取得一致意見，明確表態(tài)同意將送變電施工企業(yè)由兩家電網(wǎng)公司根據(jù)電網(wǎng)建設(shè)運(yùn)行的需要進(jìn)行調(diào)整重組，不再參與主輔分離改革。
在最終的送審稿中，《方案》提出“已完成分離的電網(wǎng)企業(yè)不得再從事已分離的業(yè)務(wù)或再投資、控股已分離業(yè)務(wù)的企業(yè)”，對能源局提到建議分離的輔業(yè)表述籠統(tǒng)，僅要求“進(jìn)一步開放送變電市場，為實(shí)現(xiàn)送變電施工領(lǐng)域的公平競爭創(chuàng)造條件”。
2010年9月，由國資委牽頭提出的《方案》，通過了電力體制改革工作小組審議通過。
在將電網(wǎng)科研、電網(wǎng)工程等輔業(yè)剔出主輔分離改革后，《方案》演變?yōu)椤霸陔娏ㄔO(shè)領(lǐng)域的設(shè)計(jì)、施工、修造企業(yè)實(shí)施改革重組”，打造兩家實(shí)力相近、優(yōu)勢互補(bǔ)、布局合理、集水火電等業(yè)務(wù)一體化的綜合性綜合電力公司，成為國資委設(shè)定的目標(biāo)。
從地區(qū)上看對兩家電網(wǎng)公司的劃分“犬牙交錯(cuò)”。梁瑞芳認(rèn)為，國資委的意圖很明確，是為了使兩家企業(yè)在資產(chǎn)、基本能力、人員包袱等方面有所平衡，才進(jìn)行上述安排。
梁瑞芳所擔(dān)心的是，國資委的這一劃分方法使得兩家公司高度同質(zhì)化，未來在電建領(lǐng)域形成雙寡頭。
四家重組央企中，水電顧問和水電建設(shè)劃歸為中國電建，電力顧問和葛洲壩歸為中國能建。水電顧問和電力顧問屬勘察設(shè)計(jì)企業(yè)，輕資產(chǎn)運(yùn)營模式，人員包袱輕。
公開資料顯示，水電建設(shè)成立于2002年，主營業(yè)務(wù)包括建筑工程、相關(guān)工程技術(shù)研究、勘察、設(shè)計(jì)、服務(wù)與專用設(shè)備制造、水電投資建設(shè)與經(jīng)營、房地產(chǎn)開發(fā)經(jīng)營等。
而葛洲壩前身是上世紀(jì)70年代組建的長江葛洲壩工程局，主營業(yè)務(wù)同樣圍繞建筑工程及相關(guān)工程技術(shù)研究勘察設(shè)計(jì)及服務(wù)、水電投資建設(shè)與經(jīng)營、房地產(chǎn)開發(fā)經(jīng)營。不難看出，水電建設(shè)和葛洲壩的業(yè)務(wù)范圍幾乎重合。
梁瑞芳認(rèn)為，這種同質(zhì)化競爭對于中國電建和中國能建而言，不是一件好事，依靠戰(zhàn)略定位形成差異化才是這兩家公司需要調(diào)整的方向。
“成立兩大輔業(yè)集團(tuán)，從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)上看是一種進(jìn)步，但能否引入競爭，還有待觀察。”一位電力咨詢公司研究員告訴《財(cái)經(jīng)》記者。
關(guān)鍵詞：電子門鈴 WT588 單片機(jī)
0 引言
目前市場上所出售的電子門鈴多用音樂片加觸發(fā)延時(shí)電路構(gòu)成。這些產(chǎn)品普遍具有聲音固定單調(diào)的缺點(diǎn)。隨居民生活水平的提高，語音播報(bào)質(zhì)量好、用戶可DIY播報(bào)音樂、具有播報(bào)音樂隨機(jī)變換功能的高檔門鈴有較大市場。
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1 語音電路
電子門鈴的核心電路是語音電路。近年來語音處理合成芯片構(gòu)成的語音電路在單片機(jī)系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越廣，大多是先將語音經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后存入內(nèi)存中，放音時(shí)取出再經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換輸出。美國信息內(nèi)存軟件公司推出的ISD系列語音電路采用直接模擬存儲(chǔ)技術(shù)，不需要專用開發(fā)工具、編程器，操作簡單，接口靈活。廣州唯創(chuàng)科技有限公司聯(lián)合臺(tái)灣華邦共同研發(fā)可編輯語音芯片WT588D系列語音單片機(jī)將單片機(jī)和語音電路集成，性能穩(wěn)定、功能較多、音質(zhì)好，而且具有多種工作模式，控制便捷。本項(xiàng)目選用WT588D-16，如圖1所示。
WT588D-16內(nèi)嵌DSP高速音頻處理器、13位DA轉(zhuǎn)換器和12位PWM。PWM輸出可直接推動(dòng)0.5W/8Ω揚(yáng)聲器，可加載WAV音頻格式。通過隨機(jī)專業(yè)上位機(jī)操作軟件，隨意組合語音，最多可加載500段用于編輯的語音。支持USB下載方式，支持在線下載/脫機(jī)下載；即便是在WT588D語音芯片通電的情況下，也一樣可以正常下載數(shù)據(jù)到SPI-Flash；支持MP3控制模式、按鍵控制模式、3×8按鍵組合控制模式、并口控制模式、一線串口控制模式、三線串口控制模式以及三線串口控制控制端口擴(kuò)展輸出模式。WT588語音模塊工作在三線串口控制模式。三線控制模式的三條通信線分別是片選CS，數(shù)據(jù)DATA，時(shí)鐘CLK，時(shí)序同于標(biāo)準(zhǔn)SPI通信方式。通過三線串口可以實(shí)現(xiàn)語音芯片命令控制、語音播放。語音及命令碼對應(yīng)表見表1，語音地址對應(yīng)關(guān)系見表2。三線串口模式下，所有按鍵均無效，WT588D-16的端口分配：P01為DATA，P02為CS，P03為CLK功能。
三線串口控制時(shí)序
三線串口控制模式復(fù)位信號(hào)在發(fā)指令碼前先拉低5ms，然后拉高等待17ms。三線串口控制時(shí)序如圖2所示。工作時(shí)RESET需要一直保持高電平。片選信號(hào)CS拉低5ms～10ms以喚醒WT588D語音芯片，推薦使用5ms。接收數(shù)據(jù)低位在先，在時(shí)鐘的上升沿接收數(shù)據(jù)。時(shí)鐘周期介于300us～1ms之間，推薦使用300us。數(shù)據(jù)成功接收后，語音播放忙信號(hào)BUSY輸出在20ms之后做出響應(yīng)。發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)先發(fā)低位，再發(fā)高位。發(fā)完指令碼后，DATA、CLK、CS均要保持高電平。在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，無需先發(fā)送命令碼再發(fā)送指令。D0～D7表示一個(gè)地址或者命令數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)中的00H～DBH為地址指令，E0H～E7H為音量調(diào)節(jié)命令，F(xiàn)2H為循環(huán)播放命令，F(xiàn)EH為停止播放命令，F(xiàn)5H為進(jìn)入三線串口控制控制端口擴(kuò)展輸出命令，F(xiàn)6H為退出三線串口控制控制端口擴(kuò)展輸出命令。復(fù)位信號(hào)僅在外界干擾比較強(qiáng)烈的環(huán)境中使用，如不是特殊的工業(yè)場合，不需要發(fā)送復(fù)位信號(hào)，直接發(fā)送片選、時(shí)鐘和數(shù)據(jù)信號(hào)即可。
2 電路硬件設(shè)計(jì)
百變電子門鈴的硬件電路原理圖如圖3所示。以深圳宏晶公司供電電壓DC3.3V的STC12LE5A60S2單片機(jī)為控制核心。該型號(hào)單片機(jī)與WT588語音模塊工作電壓相同。DC3.3V電壓由LM1117為核心的穩(wěn)壓模塊穩(wěn)壓，供電電源電壓DC4.2V-DC9V均可。擴(kuò)展微動(dòng)開關(guān)S1，用于來訪者按壓呼叫。
3 軟件設(shè)計(jì)
可使用廣州唯創(chuàng)科技有限公司音樂片WT588D的專用固化軟件內(nèi)置音樂，由生產(chǎn)廠家將廠家預(yù)置或用戶指定的多首音樂歌曲內(nèi)置到音樂片中，地址對應(yīng)00~219，即最多220首樂曲，不能超過220段而且音樂歌曲時(shí)間容量受WT588D擴(kuò)展存儲(chǔ)器容量限制。當(dāng)訪客按下門鈴按鍵后，門鈴隨機(jī)播放樂曲，實(shí)現(xiàn)百變效果。音樂播放到時(shí)，單片機(jī)控制切斷門鈴電源，達(dá)到節(jié)省電能的目的。
關(guān)鍵詞：變電站；自動(dòng)化；技術(shù)
Abstract: the development of substation integrated automation system are, in the city construction and reform in rural work, no matter from the technical, importance, total investment, and the task of all is occupies a position, market prospect, the application of high-tech and the actual requirements of the organic union, will promote integrated substation automation technology to be more perfect.
Keywords: substation; Automation; technology
中圖分類號(hào)：F407.61文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
在變電站自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展過程中，尤其是全分散式變電站自動(dòng)化系統(tǒng)，以下技術(shù)關(guān)鍵是應(yīng)該予以重點(diǎn)關(guān)注的。
1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與性能
1.1 系統(tǒng)性能特點(diǎn)
1.1.1 系統(tǒng)的可用性
變電站綜合自動(dòng)化的監(jiān)控和管理系統(tǒng)適應(yīng)不同的工作環(huán)境，現(xiàn)場安裝后可立即使用并穩(wěn)定可靠運(yùn)行。
1.1.2 系統(tǒng)的可維護(hù)性
系統(tǒng)的軟、硬件設(shè)備十分便于維護(hù)，各部件都具有自檢和聯(lián)機(jī)診斷校驗(yàn)的能力，為維護(hù)人員提供了完善的檢測維護(hù)手段，包括在線的和離線的，都能準(zhǔn)確、快速的進(jìn)行故障定位，維護(hù)人員都能在現(xiàn)場自行處理。
1.1.3 系統(tǒng)的可靠性
計(jì)算機(jī)監(jiān)控和管理系統(tǒng)具有很高的可靠性。其平均無故障時(shí)間MTBF 為：主要設(shè)備大于20000h，系統(tǒng)總體大于17000h。
1.1.4 系統(tǒng)的容錯(cuò)能力
系統(tǒng)的軟、硬件設(shè)備具有良好的容錯(cuò)能力。當(dāng)各軟、硬件功能與數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)的通信出錯(cuò)，或當(dāng)運(yùn)行人員在操作時(shí)發(fā)生一般性錯(cuò)誤時(shí)，均不引起系統(tǒng)的保護(hù)功能喪失或影響其它模塊的正常運(yùn)行。
1.1.5 系統(tǒng)的安全性
在任何情況下，硬件和軟件設(shè)備的運(yùn)行都不會(huì)危急變電所的安全穩(wěn)定運(yùn)行和工作人員的安全。
1.1.6 系統(tǒng)的抗電磁干擾能力
系統(tǒng)具有足夠的抗電磁干擾能力。
1.2 信息采集方式
對一個(gè)較先進(jìn)的變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)而言，其信號(hào)采集應(yīng)該是可以完全分散分布和下放的，因?yàn)橹挥羞@樣才能最大限度地減少二次控制電纜，簡化二次回路。特別是在10kv 變電站，可將測控部分合并在10kv 保護(hù)裝置內(nèi)，根據(jù)模擬量對采樣精度的不同要求，采用專用的電流輸入口以接測量用CT。
1.3 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與通信
分散分布式結(jié)構(gòu)，各間隔層與站級(jí)層所有控制指令、數(shù)據(jù)傳送、信息交換等都是通過計(jì)算機(jī)數(shù)字通信實(shí)現(xiàn)的。這就對承擔(dān)數(shù)字通信的物理介質(zhì)的可靠性、實(shí)時(shí)性提出了非常高的要求。因此在變電站自動(dòng)化向分散式系統(tǒng)發(fā)展時(shí)，
采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點(diǎn)來替代傳統(tǒng)串口通信成為一種趨向。
2 變電站自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展趨勢
變電站自動(dòng)化系統(tǒng)國內(nèi)外均是向全分散式系統(tǒng)發(fā)展，并與計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信新技術(shù)緊密相連，變電站自動(dòng)化新技術(shù)動(dòng)向主要表現(xiàn)在以下方面。
2.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
目前的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中，面向?qū)ο蠹夹g(shù)已成為一個(gè)十分流行的趨勢，即不單純考慮某一個(gè)量，而是為某一設(shè)備配備完備的保護(hù)和監(jiān)控功能裝置，以完成特定的功能，從而保證系統(tǒng)的分布式開放性。從技術(shù)的發(fā)展趨勢看，將來的測控設(shè)備還將和一次設(shè)備完全融合，實(shí)現(xiàn)所謂的智能一次設(shè)備，每個(gè)對象均會(huì)有保護(hù)、監(jiān)控、計(jì)費(fèi)、操作、閉鎖等一系列功能及信息庫，面向自動(dòng)化的僅是一對通信雙絞線，該雙絞線以網(wǎng)絡(luò)方式與計(jì)算機(jī)相連。原先的自動(dòng)化系統(tǒng)基本只能集中配屏，由于面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)思想的深入以及一次設(shè)備的整體化設(shè)計(jì)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)將由集中式向部分分散式或全分散式發(fā)展，變電站內(nèi)不再有規(guī)模龐大的測控屏以及大量連接信號(hào)源和測控屏之間的銅芯電纜，全部測控裝置下放在就地，實(shí)現(xiàn)所有功能，而在控制室，取而代之的是一個(gè)計(jì)算機(jī)顯示器甚至僅為一臺(tái)臨時(shí)監(jiān)視、操作使用的便攜機(jī)。完全分散式的實(shí)現(xiàn)依托當(dāng)今飛速發(fā)展的計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，特別是現(xiàn)場總線技術(shù)。這一技術(shù)的使用已使得自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)簡單得多，性能上也大大優(yōu)于以往的系統(tǒng)。
2.2 通信及規(guī)約
典型的變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，可分為三個(gè)層次。第一層為分布式的綜合設(shè)備，它們把模擬量、開關(guān)量數(shù)字化，實(shí)現(xiàn)保護(hù)功能、上送測量和保護(hù)信息、接收控制命令和定值參數(shù)，是系統(tǒng)與一次設(shè)備的接口。第二層次為站內(nèi)通信網(wǎng)，它的任務(wù)是搜集各綜合設(shè)備的上傳信息，下達(dá)控制命令及定值參數(shù)等，是信息流動(dòng)的動(dòng)脈。第三層次是變電站層的監(jiān)控及通信系統(tǒng)，它的任務(wù)是下與站內(nèi)通信網(wǎng)相連，使全站數(shù)據(jù)進(jìn)入數(shù)據(jù)庫，并根據(jù)需要向上送往調(diào)度中心及控制中心，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方通信功能，同時(shí)，通過人機(jī)界面、數(shù)據(jù)處理能力，實(shí)現(xiàn)就地監(jiān)控功能，是系統(tǒng)與運(yùn)行人員的接口。其中通信層在這里起著舉足輕重的作用更使變電站自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)生了根本的變化，這些變化集中表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
2.2.1 在測控單元和通信單元之間
首先是引入現(xiàn)場總線技術(shù)，現(xiàn)場總線技術(shù)不僅具有高速(達(dá)1MHz 及以上)傳輸特征，并且具備“多路偵聽自動(dòng)上送”的功能，解決了多CPU系統(tǒng)的信息傳輸及突發(fā)事件的優(yōu)先傳輸問題。變電站自動(dòng)化已大規(guī)模推廣并已有大量變電站實(shí)現(xiàn)無人值班，作為“樞紐工程”的通信系統(tǒng)，必須采用雙網(wǎng)絡(luò)來提高系統(tǒng)的可靠性。在通信媒介方面，光纖是較為理想的通信媒介，但由于價(jià)格及施工方便等方面的因素，雙絞線仍將被普遍采用。
2.2.2 在當(dāng)?shù)赜?jì)算機(jī)和通信單元方面
由于利用變電站自動(dòng)化來實(shí)現(xiàn)無人值班，因此其傳遞的信息容量將很大(不僅要傳遞監(jiān)控、保護(hù)的信息，還要傳遞數(shù)字電量、錄波及其它安全自動(dòng)裝置的信息)。由于計(jì)算機(jī)(工作站)及LAN 技術(shù)已十分成熟，利用LAN 技術(shù)來傳輸信息已成為近距離計(jì)算機(jī)通信的優(yōu)選方案。從系統(tǒng)整體的可靠性考慮，應(yīng)配各雙通信單元，雙太網(wǎng)、雙計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)信息的傳輸及管理，該方案的通信媒介大多采用雙絞線。
3 對目前變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的幾點(diǎn)體會(huì)與看法
在中國，觀眾觀看電視的頻率和時(shí)間在近些年持續(xù)下滑，盡管依然被廣告主視為打造品牌知名度效果顯著的媒介，“電視臺(tái)消亡、電視機(jī)廠商必須變革”的聲音還是愈喊愈響，連美國麻省理工大學(xué)媒體實(shí)驗(yàn)室首席知識(shí)官亨利?霍爾茨曼也加入倒電視一派。
同樣是美國這所著名的大學(xué)電子研究實(shí)驗(yàn)室的特邀科學(xué)家蒙特佩蒂已經(jīng)在積極開發(fā)社交電視，其核心理念是讓電視用戶通過社交網(wǎng)絡(luò)分享和討論自己觀看的電視節(jié)目，并因此影響到其他社交網(wǎng)絡(luò)用戶對電視節(jié)目的觀看選擇。
根據(jù)維基百科的介紹，社會(huì)化電視是一系列技術(shù)的總稱，這些技術(shù)支持用戶通過社會(huì)化的互動(dòng)和交流來決定對電視節(jié)日的選擇。南此可以認(rèn)為，社會(huì)化電視是一種觀看電視的方式，并不是特指某項(xiàng)發(fā)明?；蛘吣臣覐S商生產(chǎn)的某款產(chǎn)品，而是鼓勵(lì)人們看電視的行為更加社會(huì)化。
康佳是非?？春蒙缃浑娨暤氖袌銮熬暗膰鴥?nèi)家電廠商之一?？导鸭瘓F(tuán)股份有限公司多媒體營銷市場部副總經(jīng)理廖黎明認(rèn)為，社交電視是音視頻娛樂、網(wǎng)絡(luò)微博禮交、游戲閱讀等多種應(yīng)用的整合，可以使用戶觀看節(jié)日更加多元化和群體化，更方便地與其他觀眾進(jìn)行交流，更好地掌握節(jié)目的主動(dòng)權(quán)，將有力地改變多年來電視直播節(jié)目的收視率持續(xù)下降的局面；電視運(yùn)營商也可以通過社交電視平臺(tái)的開放性特性，引入第三方應(yīng)用開發(fā)者在平臺(tái)上開發(fā)新的應(yīng)用。并從收入中得到相應(yīng)的分成。
作為行業(yè)唯一擁有電視版微博的智能3D電視，康佳新品系列超越了現(xiàn)有品牌電視內(nèi)置手機(jī)版微博的操作體驗(yàn)，兼容性更好，可實(shí)現(xiàn)電視和微蹲的雙向操作。無需登錄安卓系統(tǒng)，只要有網(wǎng)絡(luò)信號(hào)就可以發(fā)微博，便捷的截圖功能，方便川戶輕松進(jìn)行收、發(fā)、轉(zhuǎn)及抓圖操作，配合康佳自創(chuàng)的專業(yè)輸入法，速度更快、交流更便捷，成為社會(huì)化電視理念的一項(xiàng)積極實(shí)踐。
