实时数据通信技术研究

现代的计算机网络中有大量的实时数据需要传输,这些数据往往来自各种生产控制系统,数据量大、时效性强、可靠性要求高.迅速、准确、高效地传输实时数据已成为制约各种应用系统性能的瓶颈.本文分析了实时通信系统的要求和功能,给出了一种解决此问题的思路和方法.     

东江水电厂水调数据实时传输系统的实现

基于电力系统实时数据通信应用层协议提出了水调数据远程实时传输应用层协议，并基于此协议实现了基于星形网络结构的东江水电厂水调数据实时传输系统。在系统的开发中充分考虑了系统的稳定性和可靠性要求，实现了水调实时数据的自动传输和水调历史数据的自动补传。近4年的实际运行结果表明，该系统的设计是科学、合理的，运行效果令人满意。     

基于labVIEW的数据采集和存储系统

为了提高数据采集系统的精确性,采用虚拟仪器Lab VIEW开发工具研究并设计了一套数据采集系统。采用FPGA模式和网络流技术实现大批量数据实时传输,能够实现数据的采集、数据的保存、各种波形显示,监测数据,报警等功能。实际运行表明,数据采集过程稳定、可靠,达到了设计要求。     

Memcached在电能质量实时数据传输中的应用研究

电能质量监测系统中,电能质量数据传输主要分为历史数据传输和实时数据传输,传输过程主要依靠按照固定规约的编码和解码实现,比如IEC61850,规定了站端层实时、历史数据传输。系统间的历史数据也通过PQDIF、COMTRADE等文件能完成共享和传输。对于系统间实时数据的共享和传输,目前没有统一的规定,特别早期不同厂家安装的设备和系统,不同类型的系统,规约参差不齐,无法快速共享和互通实时数据,Memcached是一个高性能的分布式的内存对象缓存系统,通过在内存里维护一个统一的巨大的hash表,它能够用来存储各种格式的数据,包括波形、事件、文件以及数据库检索的结果等。在不需要复杂规约约束的情况下,可以直接读取不同厂家具有写保护内存中的实时数据,不仅大大提高数据传输速度也保证了各自系统的数据安全。     

样级水电厂水库调度信息实时传输及应用模式

为解决梯级水电厂水库调度信息的实时传输问题，开发了实时水库调度系统，介绍了该系统的传输模式和系统的主要功能－流量预报，出力预报，远程数据查询及报表的计算处理。     

通信电源的无线监控系统的设计

将通信电源集中监控技术应用在通信电源中,能实时监视电源设备的工作状态,并能够实时显示采集的各种监测数据和告警信息,同时与监控中心实现无线通信,实时地向监控中心转发这些监测数据和告警信息。本文对基于无线传输的通信电源的监测系统进行了研究,设计了一套利用红外传输的管理监测系统,讨论了影响数据无线传输可靠性的因素,给出了系统的软、硬件设计,并对实验结果进行了分析。     

基于FPGA技术的外部主站与RTDS高速通信系统

针对RTDS仿真系统暂态数据大容量高速度的传输要求,开发了一种基于现场可编程门阵列（field programmable gate array, FPGA）技术的高速通信方法。基于该方法,研发了特性展示主站与RTDS的数据通信系统,能够进行微秒级别的高精度高速采样,可将RTDS仿真的微秒级暂态数据实时传输并存储到主站,支持主站的实时推送功能或回放分析功能。基于吉比特收发器FPGA（Gigabit Transceiver FPGA,GTFPGA）卡内置的高速通信Aurora协议开发了RTDS仿真器、GTFPGA卡和电网特性展示系统间的通信模块,通过网络WinPcap软件实现RTDS实时数据的传输,实现暂态数据的展示和回放分析。该模块以光纤为传输介质,以高性能FPGA为数据采集系统,具有良好的通用性和可推广性。     

煤质在线分析测控系统的应用

利用煤质在线软件测控系统，采用快速伽玛中子活化分析技术，及时准确采集煤样，分析煤质中各种元素含量，测得实时煤炭热值，实现自动控制、自动分析及数据远程自动传输。     

变电站信息综合传输中的流量控制实现

为了解决变电站信息综合传输中的流量冲突问题，提出了依据实时侦测的网络资源状况信息，对站内传输的各类数据信息进行有效的流量控制，使系统在充分利用网络资源的情况下，能对不同服务质量(QoS)要求的信息业务提供不同的服务带宽，实现信息的综合传输。阐述了变电站信息源端自侦测的流量控制原理：采用扩展Ping方式采集网络资源状况信息；并通过简单统计算法对采集数据进行实时分析，做出网络资源状况评估；依据资源状况评估等级，变电站中各信息源端依据业务类型的QoS分级实施相应的流量控制措施。实例系统仿真结果表明，该方式可以有效地解决变电站信息综合传输中的各类数据业务流量冲突的问题，保障敏感信息的可靠实时传输。     

应用于局部放电检测的高速实时数据传输系统的设计与实现

通过在FPGA中实现高速FIFO及DDR-SDRAM控制器,设计并实现了一种基于FPGA的高速实时数据传输系统.该系统可实现200MB/S的数据传输速率,解决了高速数据采集系统中数据传输速率受限的问题,完全满足对各种局部放电信号的检测要求.     

发电集团生产实时数据远传系统中传输层的设计

介绍了一种基于Internet技术的生产实时数据远程传输系统的传输层设计。生产实时数据远程传输系统上传各个电厂的生产实时数据,使得发电集团总部能够及时查阅、汇总各电厂的数据。同时,该系统在发电集团总部和电厂之间建立了数据存储备份系统,通过统计分析,为发电集团的生产经营者提供必要的决策支持。由于采用了JAVA技术,从而使得系统具备了动态平滑的扩展能力。     

异步传输的分布式铁路10 kV电力监控系统

为解决提速铁路10 kV电力系统运行参数变化快、海量实时数据传输和处理困难的问题,设计研发了实时异步传输的电力远动监控系统.对铁路10 kV电力系统的运行、录波数据的远程传输和海量实时数据的处理进行了分析设计.提出了利用发布/订阅原理进行异步数据传输的模式,考虑到实时数据点多、变化快的特点.建立了实时数据交换的二级缓存...     

基于Agent的继电保护数据传输系统

为了提高变电站自动化系统站内局域网通信中继电保护数据传输的实时性、有效性和灵活性，文章结合软件Agent技术，提出了一个应用于变电站站内局域网继电保护数据传输的Agent系统。它是基于多Agent的体系结构，包括3个子Agent。该系统具有主动探测并评估网络传输状况、进行数据分析，从而灵活调整传输策略的功能。实例系统的仿真结果表明，该系统可以有效地解决变电站继电保护信息传输中的各类数据流量冲突的问题，保障信息的可靠实时传输。     

GPRS技术在自动抄表系统中的应用

针对自动抄表系统对数据传输可靠性和实时性的要求，提出一种基于新兴的通用分组无线业务GPRS(General Packet Radio Service)技术的自动抄表方案。该方案利用GPRS的Internet接入功能。在Internet上设置一通信服务器，负责中转主站与GPRS终端设备之间的通信，实现数据的实时采集和传输。详细介绍了系统构成和工作原理。该系统具有传输速率高，数据吞吐量大，通信实时、可靠等优点。该系统已在德州供电公司安装运行，效果良好。     

基于FPGA的数据采集系统的研究与实现

针对生产现场的实际要求,利用FPGA集成开发软件Quartusll和Verilog硬件描述语言,基于Cyclone系列芯片设计实现了实时数据采集系统。从设计思路、实现方案以及调试结果等几方面详细阐述了FPGA协调控制下的数据实时采集、存储、传输等实现过程。相关运行结果表明系统性能稳定、响应快速,完全满足设计要求,验证了设计实现方案的可行性和有效性。     

一种基于数据压缩传输的高速大满贯测井系统

针对目前大满贯测井系统受限于电缆传输带宽,不能实现大数据量快速、实时采集的问题,设计了一种专用于大满贯测井系统的井下遥测传输短节.在分析大满贯测井采样数据相关性的基础上,在遥测传输短节中通过硬件电路设计和算法的嵌入式开发,将大满贯组合中各种井下仪的上传数据帧按采样时间进行缓存,形成深度对齐的二维数据阵列,根据图像无损压...     

变压器油中溶解气体无线数据采集终端的研制

为满足变压器油中溶解气体在线监测中数据采集以及实时传送的要求,提出了在线监测中数据无线传输方法,即充分利用通用分组无线业务(GPRS)所具有的优点来进行数据的无线传输,从而实现变压器状态数据的远程、快捷及低成本传输。给出了基于GPRS的变压器油中溶解气体在线监测系统的总体设计方案;编写了系统的无线通信协议、无线数据采集终端通信规约以及采集模块的通信规约;开发完成了高精度采集模块和无线数据采集终端以及相应的上位机软件。该无线数据采集终端集GPRS网络通信与数据采集与一体,实现了变压器油中溶解气体状态信息的在线采集以及数据的实时、低成本传输;能适于多种传感器,根据实际需要进行各种参数的设置,除了能用于变压器油中溶解气体多组分在线监测,还能用于其他多种领域,为产业化打下了坚实的基础。     

电力调度监控系统的实时数据库的研究与设计

在传统的实时数据库中,由于内存数据库存储结构与电力调度监控系统不匹配,存在信息传输时间长、传输效率低的问题。针对此问题,对电力调度监控系统的实时数据库进行了研究并设计出一种适合电力调度监控系统的实时数据库。根据电力调度监控系统的运行状态,设计事务调度模块,通过实时事务调度算法,计算事务的优先级,进行实时事务调度;考虑到电力调度监控系统中的数据需要常驻磁盘,设计内存数据库存储结构,要求实时数据库的内存版本必须为主拷贝;通过实时数据库引擎,实现实时数据库主动功能。设计对比实验,结果表明,设计的实验组实时数据库传输信息的时间明显少于对照组,传输效率更高,可实现基于电力调度监控系统实时数据库的优化设计。     

超声波检测高速数据采集和传输技术的研究

研制了用于超声波数据高速采集和传输的检测系统。采样频率100MHz以上，可以满足超声波检测数据实时采集的需要。采用的PCI实时技术解决了高速大容量现场检测数据的存储和传输问题。同时应用的关键硬件FPGA和PLD器件可以较强地适用于科研开发和调度，具有一定的保密性，可以大大缩小硬件的体积。     

梯级水电厂水库调度信息实时传输及应用模式

为解决梯级水电厂水库调度信息的实时传输问题 ,开发了实时水库调度系统。介绍了该系统的传输模式和系统的主要功能——流量预报、出力预报、远程数据查询及报表的计算处理。