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LR-DCU2数据采集器安装使用说明书v1


设计文件名称 产品型号、名称

安装使用说明书 LR-DCU1 数据采集器

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一、

概述

LR-DCU1 数据采集器主要用于数字故障指示器动作信号远传、在线监测,通 过 GPRS 通讯将数据发送到主站,并可以接收主站链路

查询、链路复位、总召数 据、遥控(数据采集器复位、指示器翻牌/复归)、遥调(数据采集器和指示器 的参数)等命令。它通过短距离无线调频(自动跳频)通讯方式来采集附近安装 的 1~30 只数字化故障指示器的动作信息、负荷电流/短路动作电流、首半波尖 峰电流/接地动作电流、线路对地电场等数据,然后通过 GPRS 通讯方式将收集到 的数据发送到主站。 二、 产品组成

DCU1 数据采集器主要由机箱、塑盒(含主控板、RF 主节点模块、GPRS 模块、 SIM 卡)、RF 模块天线、GPPS 天线、可充电锂电池或铅酸蓄电池、太阳能电池板 或开口 CT 取电装置等部件组成。 1、DCU1(旧版)用 GPRS 通讯方式时的内部结构图:

2、DCU1(新版)用 GPRS 通讯方式时的内部结构图:
资料来源 编 制 校 对 审 核 标准化 批 准

提出部门 标记 处数 更改文件号 签字 日期

运行灯

SIM 卡槽

GPRS 天线 RF 天线 太阳能或开口 CT 电源电缆

2、主要组件介绍 (1) 机箱 由铝合金材料和标准模具铸造而成,并做了二次氧化喷涂,外观小 巧、整洁。按全户外运行设计,防雨、防锈、防凝露。出厂时,机箱内 壁粘贴有标签,标明以下信息: 数据采集器 101 协议通讯地址(站号) 数据采集器 RF 模块主节点地址(4 字节 ID 号) 所辖若干只数字化故障指示器的 RF 模块从节点地址(4 字节 ID 号) (2) 塑盒 主控板、 模块和 GPRS 模块 RF (含 SIM 卡) 安装在塑盒内, 可防凝露。 塑盒前面板上有一个运行指示灯,正常运行时每隔 2~3 秒快速闪烁一 下, 当太阳能充电电压或者电池电压低时, 运行灯每隔 4~5 秒快速闪烁 一下。新版本 DCU1 还把 SIM 卡座引到塑盒前面板上,便于人工换卡和 GPRS 通讯测试。 (3) 主控板
后备电池

主控板采用 MSP430F149 低功耗单片机,电路和程序都采用低功耗设
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计方法进行设计。 对外提供 5~24V 太阳能电池板 (或开口 CT 取电装置) 、 3.7V 可充电锂电池(或 12V 铅酸蓄电池接口)。主控板的主要功能有: 从太阳能电池板取电,给电池充电,带电池充放电控制。 实时监测充电电压和电池电压。 与 RF 模块进行通讯,采集周边数字化故障指示器故障位数据。 连接 GPRS 模块,与用户手机实现 GPRS 或短信通讯。 (4) 太阳能电池板或 CT 取电装置 用于架空线路时,DCU1 的太阳能电池板标配为 20W/18V,确保数据采 集器在阴雨天气下也能取到静态工作电源和电池充电能量。 用于电缆线路时, DCU1 的开口 CT 取电装置标配为 100:1 或 500:1/40VA 开口 CT,输出电压为 DC24V,确保数据采集器在小负荷电流 下也能取到静态工作电源和电池充电能量。 (5) 可充电锂电池或铅酸蓄电池 旧版本 DCU1 标配为 20Ah/3.7V(宽温型),确保数据采集器在多个 阴雨天气和晚上都能正常工作。 新版本 DCU1 标配为 7.2Ah/12V(宽温型),确保数据采集器在多个 阴雨天、晚上或者线路停电情况下都能正常工作。 (6) RF 主节点模块 用于数据采集器时,需配置成主节点参数。RF 主节点参数出厂配置: 1、唤醒时间:20 秒 2、重发次数:1 次 3、数据速率:9600bps 4、基频:434MHz 5、信道:64 信道自动调频 6、调制速率:40kbps 7、发射功率:20dBm (7) GPRS 模块 用于 GPRS 通讯时, 需设置客户端硬件 ID (与数据采集器站号一致) 、
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串口速率 (默认 9600bps) ADMIN 参数设为管理员的手机号码, , TRANSMODE 参数设为 3。同时需设置主站静态 IP 地址(或动态域名)和 PORT 端口 号。

三、

主要功能介绍 (1) RF 主节点参数在线调整 出厂前已设好,一般不需要到现场在线调整。 备注:RF 模块的功能使用和技术参数比较复杂,具体请参考 LR-RF 参数设置软件及其使用说明。 (2) GPRS 参数调整 出厂前已设好,一般不需要到现场在线调整。如果需要更改,可通 过 ADMIN 手机号码发短信来设置,或者通过有线调试盒来调整参数。 DCU1 内 GPRS 模块平时一直在线运行,直到电池电压低于 3.7V(或 10.5V)。如果因电池电压低而自动关掉了 GPRS 模块的电源,则 DCU1 在收到数字故障指示器上报的短路、接地动作信息以后或者在重新上电 10 分钟之内开机。因此,要对电池电压偏低的 DCU1 的 GPRS 参数进行调 整,需同时断开太阳能电池板、电池与主控板的接线 10 秒钟以上,然后 再重新上电。 备注: GPRS 参数设置有 UART 维护接口 (有线) 和手机 (必须是 ADMIN 参数设定的那个手机)短信设置两种方法,具体请参考 LR-GPRS 参数设 置软件及其使用说明。 (3) DCU1 参数调整 出厂前已设好,一般不需要到现场在线调整。如果该故障定位点要 增加或更改数字化故障指示器的配置表,则需在线调整参数。 备注:DCU1 参数设置有 UART 维护接口(有线)和本地 RF 无线设置 两种方法,具体请参考数据采集器调试软件及其使用说明。

四、

产品安装 上杆安装之前,先将数据采集器和太阳能电池板分别安装在角铁上,再
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用抱箍将支架抱在电力杆塔上合适高度,离地高度应大于 2.8 米,兼顾设备 安全和方便人工维护。在固定抱箍时,要求太阳能电池板的正面朝向东南、 正南和西南方向,便于全天候采光。具体安装参考太阳能电池板安装图和数 据采集器安装图。 安装好太阳能电池板和数据采集器以后, 需把 GPRS 天线和 RF 天线拧上, 并固定好天线延长线和太阳能电池板电源线,以防大风挂断。 DCU1 机箱内部有电池对接线,产品投运前需接上。 DCU1 机箱外部有 GPRS 和 RF 天线安装标志,不要接错天线。 DCU1 机箱与太阳能电池板(或开口 CT 取电装置)之间有一根两芯电缆 线,对应 DCU1 内部接线端子“VIN”(或 V+)和“GND”(或 V-),对应太 阳能电池板的接线端子“+”(或 B+)和“-”(或 B-)。

五、

数据采集器调试软件说明 数据采集器可通过本地无线进行维护,具体操作方法请参考《LR2 无线调

试软件使用说明书》。 另外,数据采集器内部安装了 RF 模块和 GPRS 模块。出厂前,RF 模块(主 节点)和 GPRS 模块(客户端)的参数已分别通过专用参数设置软件设置好。 如果需要修改 RF 模块或者 GPRS 模块的参数,则需用各自的专用调试软件进 行维护。GPRS 模块可以通过手机短信进行维护,具体操作方法请参考 《LR-GPRS 参数设置方法》。RF 模块的参数设置方法另见《LR-RF 参数设置 方法》说明。 六、 常见故障分析

1、运行灯不亮 查看可充电锂电池(或铅酸蓄电池)和太阳能电池板(或开口 CT 取电装 置)的电压是否正常。电池端子电压应为 3.8~4.2V(或 10.5~13.5V)。 晴天时的太阳能电池板的端子电压范围应为 4.8~24V, 负荷电流在 15A 以上 时的 CT 取电装置的端子电压范围应为 14~27V。如电压正常,则主控板 CPU 或者指示灯损坏。
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2、运行灯异常闪烁 主控板 CPU 程序运行异常,工作电源或主控板有问题。 3、发不出短信 如运行灯正常闪烁,则让 DCU2 重新上电一次。打开塑盒,查看 GPRS 模 块上的电源灯是否点亮,并查看手机 SIM 卡、GPRS 天线和 RF 天线是否安装 良好,SIM 卡是否欠费,是否因频繁登录导致移动或电信基站闭锁了 SIM 卡 登录 GPRS 网络。 4、GPRS 不通讯 数据采集器能应答#LIST 命令并发回 GPRS 参数短信, 但是 GPRS 通讯不上, 说明 DCU2 已经登录 GPRS 网络,但是没有登录互联网(主站服务器或路 由器),应考虑以下原因: (1)后备电池或外部供电是否可靠 (2)主站静态 IP 地址(或动态域名)和端口号是否有改变 (3)主站是否在 30 分钟内总召过一次 (4)GPRS 流量是否超标

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