摘要：简述了GPRS无线业务特点，然后重点讲述了基于GPRS的架空电力线路监测系统的组成、原理以及软硬件设计。实践证明GPRS技术非常适用于要求实时性的、大数据量传送的应用场合。

1前言

随着信息技术的迅速发展，架空电力线路正逐渐考虑采用无线监测系统来实现对架空电力线路的数据采集和运行状态监测。相比人工方式，无线监测系统具有很多优点：节省了大量的人力物力，可以随时抽测架空电力线路的各项运行参数，实时发现环境变化，实现对架空电力线路的实时控制等，真正的体现了智能化管理。

目前，无线监测系统的数据传送模式大多采用以下三种方式：集群电台、短消息（SM）、GPRS模式。考虑到所开发的架空电力线路监测系统所应用的环境、数据特点和生命周期，我们采用GPRS模式。因为GPRS是一项新兴出现的数据传送业务，费用低，数据采用网络方式传输，稳定可靠；同时利用现有的GSM基站系统，不需组建自己的网络，大大节省了组网成本。

2 基于GPRS的架空电力线路监测系统

3.1 系统组成

整个监测管理系统由现场监测终端、GPRS网络、外部数据网和监测中心服务器四部分组成。其结构组成平面图如下图所示。

现场监测终端通过通信模块（GPRS模块）把传送数据分组，无线送到GPRS网络，再经由外部数据网，以TCP/IP传输协议送到监测中心服务器上；监测中心也可以反向传送各种指令到现场监测设备，控制终端的运行。外部数据网可以是因特网或专用数据网，但必须都以TCP/IP传输协议为基础。监测中心服务器以光纤专线或ISDN的方式接入到外部数据网中，分配有1个固定IP地址。

3.2 系统实现的功能

系统实现的功能主要包括数据采集传送、故障报警、实时控制和采集数据处理。现场监测设备采集温度、湿度、风速、风向、电力线振动等8项数据后，并根据中心命令实时上传。监测中心收到采集数据后，绘出架空电力线路一个运行周期内各项数据的曲线图，供技术人员分析架空电力线路运行状况。在现场出现故障（包括现场温度过高、瞬时风速太大、通讯不畅）的情况下，监测终端也能够实时上传故障信息。

3.3 现场监测终端组成及原理

（1）监测终端硬件组成 现场监测终端的硬件结构连接如图3所示，主要由通信模块（GPRS模块）、外部存储器（FLASH）、传感器、电源和MCU（微处理器）组成。下面具体介绍各部分功能。

通信模块 通信模块即GPRS模块，采用MOTOROLA公司提供的WAVECOM模块。它是一个完整的手机模块，属于移动设备端，负责和GSM、GPRS网络进行信令交换。通过串口可以实现对它的控制和进行数据传输，包括短信息和GPRS等。该模块需要一张开通GPRS业务的SIM卡，和它配套使用。