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变电站状态监测通信网关中Modbus与IEC61850的映射方法

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电力系统自动化 2012年第19期36卷 78-84页

作者：王德文阎春雨毕建刚袁帅华北电力大学控制与计算机工程学院河北省保定市071003 中国电力科学研究院北京市100192

针对目前变电站已经部署了大量常规状态监测装置的实际现状,指出采用状态监测通信网关是解决常规状态监测装置接入智能变电站状态监测系统的有效方法。通过对Modbus与IEC61850模型的分析,提出Modbus与IEC 61850的模型映射方法,包括IEC 6... 详细信息

针对目前变电站已经部署了大量常规状态监测装置的实际现状,指出采用状态监测通信网关是解决常规状态监测装置接入智能变电站状态监测系统的有效方法。通过对Modbus与IEC61850模型的分析,提出Modbus与IEC 61850的模型映射方法,包括IEC 61850对象引用与Modbus地址的映射、公共数据类型与Modbus参数类型的映射、抽象通信服务与Modbus协议数据单元的映射。文中给出了通过对现有系统配置描述语言模式文件进行扩充的模型映射实现方案,可以避免配置工具间交换配置信息造成歧义性,并为电力电容器状态监测建立了一个模型实例,以验证上述方法的正确性和可行性。

关键词：状态监测通信网关智能变电站 IEC61850 Modbus 模型映射系统配置描述语言

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数字化变电站中的通信网关

电力系统自动化 2009年第4期33卷 53-57页

作者：王德文朱永利邸剑翟学明华北电力大学计算机科学与技术学院河北省保定市071003

在数字化变电站的建设和改造过程中,基于IEC 61850的变电站自动化系统与现有系统之间必然存在一个过渡期。为了解决新系统与现有系统的兼容问题,提出了一种数字化变电站中常规智能电子设备的接入方案,设计了一种IEC 61850通信网关,包括... 详细信息

在数字化变电站的建设和改造过程中,基于IEC 61850的变电站自动化系统与现有系统之间必然存在一个过渡期。为了解决新系统与现有系统的兼容问题,提出了一种数字化变电站中常规智能电子设备的接入方案,设计了一种IEC 61850通信网关,包括配置工具、协议转换器、数据采集过滤器、IEC61850和过程控制对象链接与嵌入(OPC)客户/服务器等软件模块。另外,基于上述方法开发了一个原型系统,通过测试验证了所采用方案的可行性。

关键词：数字化变电站 IEC 61850 变电站自动化系统智能电子设备通信网关

一种基于CAN总线的嵌入式Web通信网关的设计

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工矿自动化 2006年第5期32卷 94-96页

作者：郭星歌赵培培董国梁中国矿业大学信电学院江苏徐州221008 兖矿集团通信计算中心山东邹城273500

通过对CAN总线技术、工业以太网技术、嵌入式Web Sever技术的分析,介绍了一种基于CAN总线的矿用嵌入式Web通信网关的设计。该设计对其它工控领域也有借鉴作用。

关键词：通信网关嵌入式 Web Sever CAN

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北斗系统手机通信网关与移动应用研究

北斗系统手机通信网关与移动应用研究

作者：杨硕大连海事大学

学位级别：硕士

北斗系统是我国自主开发的卫星导航系统。随着相关产业的迅速发展和需求的提高,围绕北斗系统进行的研究和应用开发成为了一个热点问题。北斗卫星导航系统的主要功能包括定位导航、精确授时和短报文通信。本文正是基于北斗短报文通信功能... 详细信息

北斗系统是我国自主开发的卫星导航系统。随着相关产业的迅速发展和需求的提高,围绕北斗系统进行的研究和应用开发成为了一个热点问题。北斗卫星导航系统的主要功能包括定位导航、精确授时和短报文通信。本文正是基于北斗短报文通信功能,将北斗卫星通信网络、手机通信网络和计算机网络连通,拓展北斗通信的应用范围。首先,本文分析了北斗系统手机通信网关的功能需求,设计了网关的功能模块和信息流程,采用网关内有效数据解析、再封装的方法,实现北斗通信网络、手机通信网络和计算机网络之间传输报文的转换。然后,根据数据传输、转换和存储要求,设计了北斗移动通信网关数据库。最后,根据传输信息类型和功能要求设计了北斗系统手机移动应用软件以及移动应用服务端软件,主要处理文字信息和图片信息,并实现了手机移动应用软件与移动应用服务端软件以及网关的同步协调运行。本文采用VC++语言实现了北斗系统手机通信网关,用Java语言在Android平台环境下编制了北斗系统手机移动应用客户端。在实验室用BDG-MF-06型北斗通信终端和wavecom短信通信终端等设备搭建了实验环境,对所设计的北斗系统手机通信网关、移动应用服务端软件及北斗系统手机移动应用软件进行了实验验证。结果表明,网关成功地连通了三个网络,移动应用服务端软件和手机移动应用软件成功地实现了预定的功能。

关键词：北斗系统通信网关移动应用船岸通信

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车载信息高并发通信网关的设计与实现

车载信息高并发通信网关的设计与实现

作者：刁永建北京理工大学

学位级别：硕士

城市化与工业化的发展导致交通事故频发,交通阻塞与环境污染等问题,为了解决这些问题,人们利用新技术创造出了新的解决办法,智能交通系统。在智能交通系统的应用研究领域中,车辆监控系统作为主要课题也随着社会的发展,机动车辆的增加,... 详细信息

城市化与工业化的发展导致交通事故频发,交通阻塞与环境污染等问题,为了解决这些问题,人们利用新技术创造出了新的解决办法,智能交通系统。在智能交通系统的应用研究领域中,车辆监控系统作为主要课题也随着社会的发展,机动车辆的增加,也发展的非常迅速。在大规模车辆监控系统中,通信网关要连接的车载终端数量十分庞大。以往车辆监控系统的负载规模不再适应社会的需要,随着负载的增加而导致性能下降,甚至导致系统瘫痪。在这样的背景下,本文对车辆监控系统中通信网关的设计进行研究,针对具体的项目背景,发现可优化的部分,实现对大规模车辆的支持。本文从通信网关的整个开发周期展开,首先明确通信网关的功能需求,性能需求,然后对通信网关进行了总体架构的设计,并进行了性能优化设计,然后详细设计并实现了一个能够支持接入大规模车辆的通信网关。本文主要做了以下工作。1、对通信网关的总体架构进行设计,对各个功能模块进行了设计,并针对性的进行了部分性能优化设计。2、利用高性能网络应用程序框架Netty框架设计并实现与车载终端的网络通信模块,然后设计并实现了基于Netty框架的编解码器和事件处理器,满足通信网关对高并发连接的需求。3、利用线程池技术设计并实现了消息应答模块与数据处理模块,实现对大量车载信息的快速处理。4、利用Hibernate框架实现数据持久层,利用ehcache缓存框架来实现对数据的缓存,减少因对数据库的访问导致系统性能的下降。

关键词：车辆监控系统通信网关高并发 Netty

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呼叫中心通信网关的研究与实现

呼叫中心通信网关的研究与实现

作者：甘东平哈尔滨理工大学

学位级别：硕士

基于交换机的应用开发大都是用交换机厂家所提供的接口来编程,最大的问题就是编程复杂,而且业务代码和底层代码混合在一起,很难调试和维护。因此,如何屏蔽不同厂商产品之间的差异,如何减少应用软件开发的复杂性,就成为技术不断进步之后... 详细信息

基于交换机的应用开发大都是用交换机厂家所提供的接口来编程,最大的问题就是编程复杂,而且业务代码和底层代码混合在一起,很难调试和维护。因此,如何屏蔽不同厂商产品之间的差异,如何减少应用软件开发的复杂性,就成为技术不断进步之后,人们不得不面对的现实问题。针对应用软件开发的复杂性问题,对通信网关进行了研究与设计,通信网关是一套基于交换机呼叫控制的CTI中间件。在对CTI技术与呼叫中心的发展、研究和应用的概况进行介绍的基础上,分析了开发CTI中间件的必要性,详细阐述了CTI中间件技术与交换机所支持的CSTA协议。根据CTI应用的网络结构及CSTA协议,通信网关的设计与实现具体如下:给出了基于CSTA协议的CTI应用逻辑层次,分析了协议层连接/联系的建立过程,实现了解析层,重点对解析层的编解码进行了设计,并最终提供了应用程序接口。利用VC,设计了通信网关界面,以方便应用程序开发者开发及系统管理员进行管理。在此软件中,集成了编解码器,并使用TCP协议,进行了网络程序的编写,实现了数据的网络传输。此中间件平台,向业务层提供通用的API接口,完成对交换机的控制并且完成对系统的监控功能,此中间件的构建,可以简化后期开发,提高工作效率,为提高服务质量提供保证。此系统运行在黑龙江省科技馆中,运行结果表明,该系统稳定、符合7×24小时工作的要求。

关键词：通信网关中间件 CSTA协议编解码

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面向控制系统通信网关的软件设计与实现

继电器 2007年第24期35卷 52-54,65页

作者：汪璐吉吟东孙新亚夏旭丰清华大学自动化系北京100084

大型自动化控制系统通信网络由多种不同的通信子网组成,且各个子网的协议往往各不相同,因而导致扩展性差、改进和维护的工作量大等问题。论文提出模块化通信网关的软件设计方法,把各种通信协议转化为统一的内部协议,用于内部模块的通信... 详细信息

大型自动化控制系统通信网络由多种不同的通信子网组成,且各个子网的协议往往各不相同,因而导致扩展性差、改进和维护的工作量大等问题。论文提出模块化通信网关的软件设计方法,把各种通信协议转化为统一的内部协议,用于内部模块的通信,实现软件核心模块与协议种类的分离。当引入新的协议时,只需增加新的接口支持以及协议转化功能。应用表明,该网关具有良好的灵活性和可扩展性。

关键词：控制系统通信网关类ModBus协议模块化

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一种新型电力系统通信网关的研制

继电器 2004年第10期32卷 63-66页

作者：胡明周有庆王永辉湖南大学电气与信息工程学院湖南长沙410082 许继集团公司河南许昌461000

首先探讨了电力自动化系统通信网关的设计原则,随后详细描叙了新型通信网关WYD800的软、硬件的研制。该网关基于嵌入式设计技术,硬件上采用功能强大的微处理器芯片作为CPU,除了常用的串行口、以太网等基本通信接口配置,还提供通用工业... 详细信息

首先探讨了电力自动化系统通信网关的设计原则,随后详细描叙了新型通信网关WYD800的软、硬件的研制。该网关基于嵌入式设计技术,硬件上采用功能强大的微处理器芯片作为CPU,除了常用的串行口、以太网等基本通信接口配置,还提供通用工业总线用于各种应用的灵活扩展;软件上,选用的实时多任务操作系统WindowsCE可以根据硬件配置量身定制,模块化设计的应用程序易于扩展到更广泛的应用,另外还提供界面友好的组态工具包。并且在整个通信网关设计的过程中充分考虑到硬件抗干扰和软件纠错、容错的处理。在变电站、电厂自动化系统的实际运行表明,网关WYD800具有实时、可靠、灵活等优点。

关键词：电力系统通信网关电力设备变电站自动化系统

IEC 61850标准的研究及通信网关的设计与应用

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IEC 61850标准的研究及通信网关的设计与应用

作者：付海明华北电力大学（北京）

学位级别：硕士

IEC 61850标准是目前关于变电站通信网络和系统的最新国际标准,也是将来发展的趋势。本论文首先对标准的发展背景和研究现状进行了介绍,然后通过分层建模的思想分析了IEC 61850通信标准的原理。通信网关是变电站自动化通信系统中重要的... 详细信息

IEC 61850标准是目前关于变电站通信网络和系统的最新国际标准,也是将来发展的趋势。本论文首先对标准的发展背景和研究现状进行了介绍,然后通过分层建模的思想分析了IEC 61850通信标准的原理。通信网关是变电站自动化通信系统中重要的设备,本论文基于IEC 61850通信标准详细设计了通信网关的软件模型和主要的数据模型,接着详细设计了IEC 61850模型与MMS协议的映射原理和与IEC 60870-5-104协议的映射原理,最后针对通信网关进行了实际工程应用研究。

关键词： IEC 61850 通信网关 MMS IEC 60870-5-104