Tổng quan về ghi chỉ số công tơ điện tử qua mạng viễn thông GSM

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI -NGUYỄN THANH TÙNG TỔNG QUAN VỀ GHI CHỈ SỐ CÔNG TƠ ĐIỆN TỬ QUA MẠNG VIỄN THÔNG GSM Chuyên ngành: Công nghệ Thông tin LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ THÔNG TIN NGƢỜI HƢỚNG DẪN TS NGUYỄN HỮU ĐỨC Hà Nội – 2014 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGUYỄN THANH TÙNG MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN LỜI CAM ĐOAN DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ ĐẶT VẤN ĐỀ CHƢƠNG I- TỔNG QUAN VỀ GHI CHỈ SỐ CÔNG TƠ, MẠNG GSM VÀ CÔNG NGHỆ GPRS 1.1 Khái quát ghi số Tổng công ty điện lực miền Bắc 1.1.1 Sự cần thiết đổi công nghệ ghi số công tơ điện tử 1.1.2 Thực trạng 1.1.3 Các thành phần hệ thống 13 1.1.4 Giải pháp công nghệ 17 1.2 Khái quát mạng viễn thông GSM 19 1.2.1 Mô hình tổ chức truyền dẫn mạng viễn thông GSM 20 1.2.2 Thông số kỹ thuật mạng GSM 23 1.3 Dịch vụ cải tiến GPRS - General Packet Radio Service 25 1.3.1 Kiến trúc hệ thống GPRS chung 25 1.3.2 Giao thức TCP địa IP 30 1.4 Kết luận chƣơng 31 CHƢƠNG II- GIẢI PHÁP ĐỌC CHỈ SỐ CÔNG TƠ TỪ XA 33 2.1 Hệ thống đọc số công tơ điện tử từ xa 33 2.1.1 Đặt vấn đề 33 2.1.2 Khảo sát chung 34 2.2 Kiến trúc điểm đo hệ thống 37 2.2.1 Giới thiệu công tơ điên tử 1pha OMNI 37 2.2.2 Nguyên lý đo số công tơ 43 2.3 Kết luận chƣơng 46 CHƢƠNG III- GIẢI PHÁP XÂY DỰNG PHẦN CỨNG HỆ THỐNG 47 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGUYỄN THANH TÙNG 3.1 Hiện thực thiết kế Modem truyền liệu GPRS 47 3.1.1 Nguyên lý ghép nối Modem 47 3.1.2 Giới thiệu vi mạch SIMCOM900 51 3.1.3 Thiết kế modem truyền liệu sử dụng vi mạch SIM900 54 3.2 Hiện thực thiết kế mạch đọc liệu công tơ giao tiếp liệu modem GSM 66 3.2.1 Nghiên cứu họ vi điều khiển AVR Atmega128 67 3.3 Lƣu đồ thuật toán phần mềm chip thiết kế thiết bị 68 3.4 Ghép nối hoàn thiện thiết bị hệ thống 70 3.5 Kết luận chƣơng 71 CHƢƠNG IV- THIẾT KẾ PHẦN MÊM VÀ THỬ NGHIỆM HỆ THỐNG 72 4.1 Nghiên cứu chuẩn mã hóa công tơ 72 4.2 Xây dựng chƣơng trình giao tiếp mạng giải mã liệu 72 4.2.1 Xây dựng chƣơng kết nối TCP/IP kết nối thiết bị 73 4.2.2 Xây dựng Module giải mã công tơ 75 4.3 Ghép nối chạy thử hệ thống: 80 4.4 Kết luận chƣơng 82 CHƢƠNG V- KẾT LUẬN 84 5.1 Nội dung nghiên cứu 84 5.2 Những khó khăn hƣớng giải 84 5.3 Kiến nghị 85 5.4 Định hƣớng phát triển tƣơng lai 85 TÀI LIỆU THAM KHẢO: 87 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGUYỄN THANH TÙNG LỜI CẢM ƠN Trƣớc tiên xin dành lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến TS Nguyễn Hữu Đức, ngƣời giúp đỡ, hƣớng dẫn tạo điều kiện tốt cho từ bắt đầu đến hoàn thành luận văn Và xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo Viện Công nghệ Thông tin, Trƣờng Đại học Bách Khoa Hà Nội tận tình giúp đỡ, đào tạo cung cấp cho kiến thức quý giá đồng thời quan tâm, động viên trình học tập nghiên cứu Trƣờng Nhân xin cảm ơn bạn học lớp 12ACNTT-PC, bên tôi, chia sẻ kinh nghiệm, cung cấp tài liêu hữu ích suốt trình học tập Trƣờng Hà nội, Ngày 10 Tháng 03 Năm 2014 Tác giả luận văn Nguyễn Thanh Tùng LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGUYỄN THANH TÙNG LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn thạc sĩ kỹ thuật đề tài: “Tổng quan ghi số công tơ điện tử qua mạng viễn thông GSM” công trình nghiên cứu riêng dƣới hƣớng dẫn TS Nguyễn Hữu Đức, trung thực không chép ngƣời khác Trong toàn nội dung luận văn, vấn đề nội dung đƣợc trình bày tìm hiểu nghiên cứu cá nhân đƣợc tham khảo nguồn tài liệu có nguồn dẫn rõ ràng hợp pháp Hà nội, Ngày 10 Tháng 03 Năm 2014 Tác giả luận văn Nguyễn Thanh Tùng LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGUYỄN THANH TÙNG DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1: Sơ đồ khối hệ thống GSM Hình 1.2: Hệ thống chuyển mạch Hình 1.3: Phân hệ trạm gốc BSS Hình 1.4 : cấu trúc GPRS đƣợc phát triển dựa mạng GSM Hình 1.5: Liên kết đầu cuối mạng GPRS đầu cuối mạng Internet Hình 2.1 : Sơ đồ hệ thống đọc số công tơ từ xa qua Modem quay số Hình 2.2: Sơ đồ dây hệ thống đọc số công tơ từ xa qua Modem quay số Hình 2.3 : Công tơ điện tử pha MONI Hình 2.4: Sơ đồ mạch công tơ điện tử pha OMNI Hình 3.1: Chuẩn giao tiếp truyền thông RS232 Hình 3.2: kiểu truyền cân dây Hình 3.3: tín hiêu dây hệ thống cân Hình 3.4: Cặp dây xoắn RS485 Hình 3.5: Vi mạch SIM900 hãng SIMCOM Hình 3.6: Sơ đồ khối Modem GPRS Hình 3.7: Sơ đồ nguyên lý Modem GPRS Hình 3.8: Sơ đồ kết nối hệ thống tự động đọc truyền liệu công tơ điện tử pha OMNI từ xa Hình 3.9: Sơ đồ chân ATmega 128 Hình 3.10: Hệ thống đọc truyền liệu công tơ điện tử pha OMNI LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGUYỄN THANH TÙNG ĐẶT VẤN ĐỀ Hiện nay, Tổng công ty Điện lực Miền Bắc việc đo đếm điện sử dụng điện chủ yếu dùng loại thiết bị công tơ Công tơ hoạt động độc lập tƣơng tác đƣợc với thiết bị khác Do việc thu thập số liệu hoàn toàn thủ công, cần nhiều nhân lực tham gia, chi phí vận hành chi phí thời gian lớn, việc thu thập thủ công thƣờng gây sai lệch số liệu, gây thất thoát cho ngành điện ảnh hƣởng đến hộ tiêu dùng điện Nhƣ hiệu quản lý hiệu kinh tế không cao Việc thay hệ thống mới, nhằm nâng cao độ xác hiệu kinh tế thực thời gian ngắn Nhƣ vậy, cần có giải pháp hỗ trợ cải thiện khâu thu thập số tiêu thụ điện từ công tơ sang cong tơ điện tử Việc giám sát số liệu tổn thất điện năng, sản lƣợng điện cung cấp, hiệu kinh doanh cấp quản lý yêu cầu thiết tình hình nhu cầu lƣợng xã hội ngày lớn Do đó, việc tổng hợp liệu báo cáo thống kê tình hình sản xuất điện nhƣ sản lƣợng tiêu thụ, tỉ lệ tổn thất kịp thời cho lãnh đạo đơn vị nhằm cân đối nguồn điện điều hành sản xuất kinh doanh điện việc làm thực cần hết Luận văn đƣợc tổ chức thành chƣơng nhƣ sau: Chƣơng 1: Tổng quan ghi số công tơ, mạng GSM công nghệ GPRS Khái quát công tác ghi số công tơ nêu lên thực trạng cần phải đổi công nghệ Chƣơng tổng quan mạng viễn thông di động GSM sử dụng công nghệ GPRS giao thức mạng TCP/IP Những hiểu biết đƣợc sử dụng làm tiền đề cho giải pháp đọc số công tơ qua mạng GSM Chƣơng 2: Giải pháp đọc số công tơ rừ xa LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGUYỄN THANH TÙNG Trình bày chi tiết giải pháp đọc số công tơ từ xa Những hiểu biết hệ thống đọc số công tơ từ xa đặc điểm phần cứng, phần mềm tiền đề cho việc nghiên cứu giải pháp đọc số công tơ từ xa thông qua thiết kế modem truyền liệu GPRS Chƣơng 3: Giải pháp xây dựng phần cứng hệ thống Thực thiết kế modem GPRS phục vụ cho công tác ghi số công tơ tự động từ xa Modem đƣợc thiết kế dƣới dạng mô đun lắp thêm vào công tơ điện tử, thực truyền thông với công tơ qua giao tiếp RS232/485 Modem cho phép truyền liệu đọc số công tơ cách tự động qua mạng GSM Việc thiết kế modem đƣợc thực bao gồm thiết kế phần cứng Phần cứng hệ thống đƣợc thử nghiệm thực tế số công tơ điện tử số điểm thuộc hệ thống công ty điện lực Miền Bắc Chƣơng 4: Thiết kế phần mềm thử nghiệm hệ thống Sau thiết kế chế tạo Modem GPRS đƣợc thử nghiệm điểm Công ty Công nghệ thông tin Điện lực Miền Bắc Với thử nghiệm kết nối thành công phƣơng án hệ thống giao tiếp với ngƣời sử dụng đƣợc chọn giao tiếp qua Internet Cách thực cho phép ta truy cập cập nhật thông tin số công tơ điện tử nơi có kết nối Internet để giám sát công tơ ngƣời truy cập đƣợc cấp quyền Chƣơng 5: Kết luận Tác giả đƣa vấn đề kiến nghị hƣơng phát triển tƣơng lai gần sản phẩm LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGUYỄN THANH TÙNG CHƢƠNG I- TỔNG QUAN VỀ GHI CHỈ SỐ CÔNG TƠ, MẠNG GSM VÀ CÔNG NGHỆ GPRS 1.1 Khái quát ghi số Tổng công ty điện lực miền Bắc 1.1.1 Sự cần thiết đổi công nghệ ghi số công tơ điện tử Công ty Điện lực (Nay Tổng Công ty Điện lực Miền Bắc NPC) Tổng Công ty kinh doanh điện lớn Tập đoàn Điện lực Việt Nam có địa bàn rộng lớn phạm vi 27 tỉnh thành phố Miền Bắc có nhiều tỉnh miền núi địa bàn phức tạp dân cƣ thƣa thớt, trình độ dân trí chƣa cao Tổng công ty quản lý nhiều cấp: Cấp Công ty Điện lực (27 Công ty Điện lực), cấp Điện lực (325 Điện lực) với khoảng 3200 xã phƣờng Thực kế hoạch bán điện đến hộ Tổng công ty Điện lực Miền Bắc, dự kiến số khách hàng sau thực xong dự án xóa bán tổng tăng từ 2,5 triệu khách hàng lên - 6,5 triệu khách hàng, áp lực lớn đòi hỏi phải đổi công nghệ ghi số đáp ứng đƣợc tiến độ ghi số, tính toán hoá đơn thu tiền điện hàng tháng, đặc biệt việc nâng cao suất lao động áp dụng công nghệ ghi số tiên tiến Hiện nay, Năng suất lao động bình quân KWH/ngƣời Tổng công ty Điện lực Miền Bắc so với Tổng công ty Điện lực Miền Nam Tổng công ty Điện lực Miền Trung thấp, nguyên nhân công tác ghi số chƣa đƣợc đổi Các Công ty Điện lực sử dụng phƣơng pháp ghi số truyền thống công nhân đọc số công tơ, ghi vào sổ chuyển văn phòng công ty nhập số, in hoá đơn… Phƣơng pháp nhiều thời gian dễ dẫn đến sai sót khách quan (đọc nhầm, lộn số…), chủ quan (thoả thuận với khách hàng…) Mỗi nhân viên ghi số điện ghi đƣợc khoảng 150 công tơ/ngƣời/ngày Ngoài ra, phƣơng pháp ghi truyền thống dễ dẫn đến tiêu cực nhƣ dồn số lấy số tháng trƣớc ghi cho tháng sau, lỗi ghi sai nhiều, nhân viên phải nhập số vào máy tính để làm LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGUYỄN THANH TÙNG hoá đơn tốn thời gian nhân sự, thời gian từ lúc ghi số đến lúc lập hoá đơn kéo dài Việc giám sát số liệu tổn thất điện năng, sản lƣợng điện cung cấp, hiệu kinh doanh cấp quản lý yêu cầu thiết tình hình nhu cầu lƣợng xã hội ngày lớn Do đó, việc tổng hợp liệu báo cáo thống kê tình hình sản xuất điện nhƣ sản lƣợng tiêu thụ, tỉ lệ tổn thất kịp thời cho lãnh đạo đơn vị nhằm cân đối nguồn điện điều hành sản xuất kinh doanh điện việc làm thực cần hết Khoa học công nghệ giới Việt nam không ngừng đƣợc cải tiến, giá thành thiết bị cầm tay HHU (HandHeldUnit) không ngừng giảm với nhiều tính tính toán, lƣu trữ truyền liệu ngày nhanh khả xử lý lớn, đặc biệt công nghệ Internet giúp ngƣời thực đƣợc công việc từ xa giảm chi phí nhiều… Nhƣ vậy, để giảm chi phí quản lý, tăng xuất lao động đặc biệt hạn chế sai sót, rút ngắn thời gian ghi số nhập vào hệ thống máy tính hoá đơn thu tiền kịp thời điều kiện khách hàng lớn, địa bàn rộng đổi công tác ghi số áp dụng công nghệ vô cần thiết đòi hỏi cấp bách 1.1.2 Thực trạng Tổng công ty Điện lực Miền Bắc thời gian qua triển khai số giải pháp đổi công tác ghi số, nhƣng giải pháp phần lớn mang tính chất thử nghiệm Ngoài giải pháp liên doanh với công ty OMNI (sản suất công tơ điện tử sử dụng đƣờng truyền hữu tuyến cáp theo chuẩn RS485) Những phƣơng pháp ghi số mà Tổng công ty Điện lực Miền Bắc áp dụng mô tả ngắn gọn nhƣ sau: 1.1.2.1 Phƣơng pháp thủ công truyền thống LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGUYỄN THANH TÙNG  Hệ thống OMNI bao gồm thành phần :  SERVER : Trung tâm xử lý liệu từ MODEM gửi đọc ghi liệu vào Cơ sở liệu (CSDL)  MODEM : Cầunốigiaotiếpgiữacác METER với SERVER  METER : Thiết bị đầu cuối, đọc ghi giá trị điện gửi SERVER qua MODEM  CSDL : Cơ sở liệu ghi lại liệu, hoạt động hệ thống 4.2.1 Xây dựng chƣơng kết nối TCP/IP kết nối thiết bị  Tổng quan hoạt động hệ thống OMNI: Khi Server mở, Modem tự động kết nối đến Server thông qua địa IP Port cố định trƣớc theo giao thức TCP/IP Các Modem đƣợc nhận diện theo số hiệu IDESN Modem Khi kết nối đến Modem gửi chuỗi IDESN đến Server đầu tiên, Server so sánh IDESN với danh sách thiết bị CSDL, chuỗi IDESN phù hợp Modem đƣợc chấp thuận kết nối tới Server bắt đầu trình trao đổi liệu với Server Quá trình trao đổi liệu Modem với Server đƣợc thiết lập Khi Server tự động gửi lệnh hỏi giá trị tất Meter đƣợc nối với Modem Do lệnh hỏi hỏi đƣợc Meter, nên lần hỏi giá trị Meter cần khoảng thời gian (thời gian ngƣời quản lý đặt) sau hỏi giá trị hết tất Meter có khoảng thời gian nghỉ dợi đến phiên đọc (thời gian ngƣời quản lý đặt).Ngƣời dùng hệ thống đọc giá trị Meter lúc cần thiết (chức hỏi nóng Meter) Các Meter nhận lệnh hỏi từ Server thông qua Modem, Meter xử lý chuỗi lệnh, thực lệnh, gửi trả giá trị Server qua Modem 73 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGUYỄN THANH TÙNG Server nhận liệu từ Modem trảvề, phân tích, giải mã, lấy giá trị cần thiết lƣu vào CSDL Sơ đồ thuật toán chi tiết: Modem kết nối đến Server gửi chuỗi ký tự đến Server Server tách chuỗi ký tự từ vị trí thứ dến 22 thu đƣợc IDESN Modem đồng thời lấy địa IP Modem Server so sánh IDESN với danh sách IDESN Modem kết nối đến Server.Nếu IDESN kết nối đến Server chứng tỏ Modem bị 74 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGUYỄN THANH TÙNG kết nối tới Server, nhƣng Server chƣa nhận Server hủy kết nối chấp nhận kết nối từ Modem có IDESN Sau so sánh tiếp địa IP Modem với danh sách địa IP Modem dang kết nối đến Server, trùng địa IP với Modem khác, điều chứng tỏ Modem có IP bị trùng kết nối đến Server, Server tiến hành hủy kết nối với Modem Sau Server tiến hành thủ tục kết nối ban đầu chuyển qua bƣớc chấp nhận kết nối Server cập nhật vào danh sách Modem tên IDESN IP Modem kết nối, đồng thời thêm vào danh sách Meter số hiệu IDMeter Meter đƣợc gắn với Modem đó, tạo luồng trao đổi liệu với Modem.Bắt đầu thực trao đổi liệu với Modem 4.2.2 Xây dựng Module giải mã công tơ Xử lý liệu giải mã : 75 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGUYỄN THANH TÙNG Dữ liệu dạng byte Chuyển chuỗi Byte thành chuỗi String Kiểm tra chuỗi “mã hóa” có chuỗi String Tách IDMeter Tách Data Meter lỗi? không Lƣu vào CSDL SQL Server Hiển thị 76 Thay đổi thứ tự hỏi Meter LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGUYỄN THANH TÙNG Sau Modem kết nối đến Server, Server tiến hành gửi lệnh hỏi giá trị Meter, có câu lệnh giải mã Meter gửi giá trị Server qua Modem chuỗi Byte Server chuyển chuỗi Byte thành chuỗi ký tự String Kiểm tra xem chuỗi có chuỗi “Mã hóa” hay không? Nếu khôngcó, Server hiểnthịluônchuỗi String Ngƣợclại, Server xácđịnhvịtríkýtựđầutiêntrongchuỗi String sẽtáchcácthông tin cầnthiếttrongchuỗi String nhậnđƣợcIDMetervà Data Server nhận đƣợc chuỗi IDMeter tiến hành so sánh với danh sách Meter bị lỗi (mất kết nối) kiểm tra thứ tự Meter xem đến thứ tự hỏi hay chƣa Nếu Meter có danh sách Meter bị lỗi Server loai khỏi danh sách tên Meter bị lỗi Nếu Meter không thuôc danh sách Meter bi lỗi, tiến hành kiểm tra xem Meter có thứ tự đƣợc hỏi không, thứ tự hỏi lƣu giá trị Data vào CSDL hiển thị.Nếu không thứ tự hỏi Server kiểm tra xem Meter bị lỗi không trả liệu Server Những Meter bị lỗi đƣợc đƣa lên đầu danh sách lần hỏi liệu Kết thúc vòng nhận liệu, Server hiển thị thông tin nhận đƣợctừ Meter gửi Danh sách hàm: - Các hàm hiển thị 77 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGUYỄN THANH TÙNG getMultilineListBoxAddItem(Multiline ListBoxlb, String s, Color color) Hiển thị chuỗi Strings lên MutilineListBoxlb, vớimàukýtựlàcolor getListBoxAddItem(ListBox lb, String s) getListBoxRemoveItem(ListBox lb, String s) Hiển thị chuỗi Strings lênListBoxlb SomayOnline() Hiển thị số Modem kết nối đến Xóa dòng có chuỗi Strings khỏi ListBoxlb Server Startusbar Hiển thị Modem kết nối vào List AddClient(string s) Modem Xóa Modem ngắt kết nối tới Server RemoveClient(string s) khỏi List Modem ShowChatMessage(string s, int Index, String IP) Hiển thị Strings với màu tƣơng ứng với số int Index lên MutilineListBox lbmessage, MutilineListBox tƣơng ứng Tab có tiêu đề IP ShowMeterError(string IDESN, string idmeter) Hiển thị Meter có mã idmeter bị lỗi lên Meter offlien xóa khỏi Meter online tab Data All tab có tên IDESN ClearMeterError(string IDESN, string idmeter) Hiển thị Meter có mã idmeter bị lỗi lên Meter online xóa khỏi Meter offline tab Data All tab có tên IDESN Xóa toàn Meter thuộc list Meter ClearMeter(int n) 78 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGUYỄN THANH TÙNG online Meter offline khỏi Tab tƣơng ứng với số n showidmeter(string idesn, string IP) Hiển thị Meter lên danh sách Meter online Meter offline tƣơng ứng với trạng thái Meter tab Data All tab tƣơng ứng ByteArrayToString(byte[] ba) Chuyển từ mảng Byte sang dạng StringHex tƣơngứng Chuyển từ chuỗi StringHex tƣơng Chuyenmangstr(string s) ứng sang chuỗi String Asci ConvertAsci(string s) Chuyển ký tự StringHex sang Mã Asci Hàm đảo chuỗi ký tự s cho strReverse(string s) ký tự liền s đổi chỗ cho - Các hàm kiểm tra: CheckTabName(string IP) Kiểm tra xem có tab có tên IP không, có trả trị số thứ tự Tab CheckTabText(string text) Kiểm tra xem có tab có nhãn text text không, 79 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGUYỄN THANH TÙNG nếucóthìtrảvềtrịsốthứtựcủa Tab KiemtraMeter(string IDMeter) Kiểm tra xem meter có ID ID Meter có bị lỗi hay không, xử lý tác vụ liên quan nhƣ đảo thứ tự Meter hỏi có Meter lỗi, Hiển thị Meter bị lỗi KiemtraMeternong(string IDMeter) Kiểm tra xem meter có ID IDMeter có đƣợc kiểm tra nóng hay không CheckMeterError(string IDMeter) Kiểm tra xem Meter có bị lỗi hay không 4.3 Ghép nối chạy thử hệ thống: a Triển khai thử nghiệm Công ty Công nghệ thông tin Điện Lực Miền Bắc: 80 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGUYỄN THANH TÙNG Hình : Sơ đồ triền khai thử nghiệm hệ thống tự động đọc truyền liệu công tơ điện tử pha OMNI từ xa b Các thiết bị sử dụng: + Server: Server đặt 20 Trần Nguyên Hãn, nhận xử lý liệu truyền từ Modem qua giao thức TCP/IP Máy chủ đƣợc cài đặt hệ thống sở liệu phần mềm tự động đọc truyền liệu công tơ điện tử pha OMNI từ xa qua RF Modem GSM + RF Center: 81 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGUYỄN THANH TÙNG Vị trí RF center đƣợc chọn đặt P.CNPM để thuận tiện cho việc theo dõi tùy chỉnh hệ thống RF Center bao gồm: + Module thu phát tín hiệu: Thu thập tín hiệu truyền từ Box 1, Box 2, Box đặt xung quanh tòa nhà NPC IT + Modem GSM: Nhận tín hiệu từ Module thu phát tín hiệu qua cổng truyền thông RS485 để thực trao đổi liệu truyền liệu tới Server giao thức TCP/IP + RF Box: RF Box thử nghiệm gồm RF Box 1, RF Box 2, RF Box hộp bao gồm công tơ nối với modul thu phát tín hiệu theo chuẩn RS485 c Đánh giá hệ thống: - Hệ thống kết nối thành công đến công tơ, liệu công tơ truyền đầy đủ ổn định - Khoảng cách truyền liệu ổn định vật cản lớn 250m Khoảng cách truyền liệu qua vật cản sàn bê tông cốt thép thiết bị văn phòng lớn 40m - Qua thực tế thử nghiệm cho thấy hệ thống đáp ứng đƣợc hoàn toàn tiêu chí đề 4.4 Kết luận chƣơng Sau thiết kế chế tạo Modem GPRS đƣợc thử nghiệm điểm Công ty Công nghệ thông tin Điện lực Miền Bắci Với thử nghiệm kết nối thành công 82 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGUYỄN THANH TÙNG phƣơng án hệ thống giao tiếp với ngƣời sử dụng đƣợc chọn giao tiếp qua Internet Cách thực cho phép ta truy cập cập nhật thông tin số công tơ điện tử nơi có kết nối Internet để giám sát công tơ ngƣời truy cập đƣợc cấp quyền 83 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGUYỄN THANH TÙNG CHƢƠNG V- KẾT LUẬN 5.1 Nội dung nghiên cứu Đề tài “Tổng quan ghi số công tơ điện tử qua mạng viễn thông GSM” thực luận văn xuất phát từ yêu cầu thực tế ghi tự động số công tơ điện ngành điện nâng cao suất lao động, giảm chi phí nhân công hạn chế sai sót công tác Đề tài luận văn xác định mục tiêu cụ thể nghiên cứu nội dung khoa học, xây dựng thực giải pháp ghi số công tơ tự động từ xa qua mạng viễn thông di động công nghệ GSM Luận văn thực đƣợc nội dung sau: - Tìm hiểu, giới thiệu khái quát giải pháp ghi số công tơ thực ngành điện - Đƣa phân tích ƣu điểm giải pháp ghi số công tơ điện tự động từ xa qua mạng GSM - Thiết kế, chế tạo modem (bao gồm phần cứng phần mềm) GPRS dƣới dạng module lắp thêm vào công tơ điện tử OMNI sử dụng rộng rãi ngành điện Modem thực giải pháp ghi số công tơ điện tự động từ xa, đƣợc cập nhật tự động qua Internet truy cập để theo dõi qua web - Xây dựng chƣơng trình thu thập liệu coogn tơ server qua giao thức TCP/IP 5.2 Những khó khăn hƣớng giải Nhƣ vậy, luận văn hoàn thành nội dung theo đăng ký Tuy nhiên, hạn chế thời gian kiến thức, luận văn chƣa có điều kiện nghiên cứu chuyên sâu nội dung khoa học liên quan, nhƣ đủ điều kiện để thử nghiệm, đo kiểm đánh giá tham số kỹ thuật sản phẩm đề tài cách đầy đủ Qua thử nghiệm, sản phẩm đề tài có tính khả thi cao, có tiềm ứng dụng công tác ghi số công tơ điện tự động từ xa Để áp dụng kết thực đề 84 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGUYỄN THANH TÙNG tài vào thực tế toàn lƣới điện Ngành điện, cần tiếp tục đầu tƣ nghiên cứu hoàn thiện sản phẩm 5.3 Kiến nghị Tác giả tiếp tục phát triển đề tài theo hƣớng nâng cao độ xác mở rộng khả thiết bị (lƣu trữ liệu vào thẻ nhớ, chụp ảnh gửi server…), đặc biệt hƣớng tới sử dụng mạng 3G để đẩy nhanh tốc độ truyền liệu Về phần mềm, tác giả tiếp tục hoàn thiện, mở rộng chức năng, hƣớng tới hệ thống phần mềm xử lý tốt liệu 5.4 Định hƣớng phát triển tƣơng lai Tiếp tục thử nghiệm đánh giá độ tin cậy việc sử dụng modem GPRS phạm vi rộng Phát triển giải pháp ghi số công tơ tự động từ xa tới thuê bao cấp cao hơn, với công tơ điện ba pha Đề tài luận văn tốt nghiệp đƣợc hoàn thành dƣới hƣớng dẫn tận tình thày giáo, TS Nguyễn Hữu Đức, hợp tác quý báu đồng nghiệp Công ty Công nghệ thông tin Điện lực Miền Bắc Các nội dung đề tài đƣợc thực cách nghiêm túc hoàn thành tiến độ nhờ có quan tâm kiểm tra, hỗ trợ kịp thời Bộ môn: Hệ thống thông tin thuộc Viện Công nghệ thông tin truyền thông Tác giả lần bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc tới thầy hƣớng dẫn, bạn đồng nghiệp nhà trƣờng Với tinh thần học hỏi cầu thị, tác giả mong nhận đƣợc quan tâm chia sẻ, góp ý xây dựng bạn đọc để đề tài đƣợc tiếp tục hoàn thiện tƣơng lai Hy vọng sở kết nghiên cứu đạt đƣợc, với quan tâm, hợp tác bạn đọc, sản phẩm đề tài đƣợc phát triển nhằm đáp ứng yêu cầu thực tiễn 85 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGUYỄN THANH TÙNG 86 LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT NGUYỄN THANH TÙNG TÀI LIỆU THAM KHẢO: Đỗ Quốc Trinh, Nguyễn Thanh Hải (2006), Kỹ thuật trải phổ ứng dụng, Tài liệu dùng cho Cao học chuyên ngành Vô tuyến điện tử Thông tin liên lạc Đỗ Xuân Tiến (1999), Kỹ thuật lập trình điều khiển hệ thống, NXBKHKTHN Ngô Diên Tập(2002), Kỹ thuật lập trình vi điều khiển AVR, Nhà xuất Kỹ Thuật Nguyễn Phạm Anh Dũng (2001), Thông tin di động hệ 3, Tập 1, Nhà xuất Bƣu Điện Nguyễn Phạm Anh Dũng (2001), Thông tin di động hệ 3, Tập 2, Nhà xuất Bƣu Điện Phạm Hữu Khang(2008), Lập trình Window form, Tập 2, Nhà xuất Lao Động Xã Hội Tài liệu quy trình kinh doanh tập đoàn Điện lực Việt Nam Văn Thế Minh (1997), Kỹ thuật vi xử lý, NXBGDHN Tiếng Anh: Atmel.com 10 Embedded C Programming and the ATMEL AVR 2nd Edition 11 Texas Instruments (2009), Max232l dual eia 232 drivers/receiver 12 www.omnisystem.co.kr 87 ... TỔNG QUAN VỀ GHI CHỈ SỐ CÔNG TƠ, MẠNG GSM VÀ CÔNG NGHỆ GPRS 1.1 Khái quát ghi số Tổng công ty điện lực miền Bắc 1.1.1 Sự cần thiết đổi công nghệ ghi số công tơ điện tử Công ty Điện lực (Nay Tổng. .. CHƢƠNG I- TỔNG QUAN VỀ GHI CHỈ SỐ CÔNG TƠ, MẠNG GSM VÀ CÔNG NGHỆ GPRS 1.1 Khái quát ghi số Tổng công ty điện lực miền Bắc 1.1.1 Sự cần thiết đổi công nghệ ghi số công tơ điện tử ... Chƣơng 1: Tổng quan ghi số công tơ, mạng GSM công nghệ GPRS Khái quát công tác ghi số công tơ nêu lên thực trạng cần phải đổi công nghệ Chƣơng tổng quan mạng viễn thông di động GSM sử dụng công nghệ