基于AVR的GSM无线智能变压器综合报警系统

定的超级管理员密码，同时管理员可以随时修改管理员密码。设置的内容包括接收报警信息的电话或手机，也可以设置系统上报状态信息的时间和方式。

信息查询:用户可以发送相应格式的短信来查询当前变压器的各种状态信息。

与现有技术相比，该作品的实质性技术特点及显著进步有：

（1）能识别系统停电，杜绝系统误报。本系统在解决此问题的依据为：当总调度台根据需要切断某一地区电源时，由于断路器是同轴开关，三相电源相继切断的时间差在0.1秒以内，可以视为同时切断。当有人企图盗窃变压器而切断变压器前端电线，或用石块打落三个跌落保险时，其三相电源全部被切断的时间差必然大于0.5秒。本系统就是判断这个时间差而断定变压器是否被盗，当总调度台切断某地区电源或电源单纯缺相时，系统会发出电源异常信号，而不会发出防盗报警信号。

（2）能完成变压器油温的测量和超温的报警。变压器油温是影响变压器寿命的主要因素，野外变压器不正常运行状态下，常常使油温升高，所以值班人员需要及时掌握油温情况，为此，我们设计了超温报警。温度传感器可以接由DS18B20制作的耐油不锈钢温度探头，根据不同的要求可以选择外置和内置，温度测量范围为-55℃～+125℃，完全能够满足对变压器油的温度测量，并且在油温超过设定温度时系统发出超温报警。

（3）利用被动红外检测技术，实现"人体非正常接近报警"功能。设计了被动红外检测系统，利用被动红外探头来探测人体发射的红外线，识别所谓"人体非正常接近"。探头收集外界的红外辐射通过聚集到红外感应源上面。红外感应源通常采用热释电元件，这种元件在接收了红外辐射温度发生变化时就会向外释放电荷，检测处理后产生报警。

（4）为系统设计了可靠的UPS电源，提供交直流两套供电系统，保证报警系统供电的不间断，即交流电源线被破坏或由于其它原因断电时，系统备用电源投入使用，来电后自动切换并为备用电源充电；使用备用电源供电时，电压低于最小保护值即发出欠压信号，可靠报警。

本项目的技术关键：

（1）GSM无线通信模块TC35与单片机间的数据传输。

（2）系统不间断供电电源的设计和铅酸蓄电池欠压识别。

（3）语音录放模块与GSM通信模块功能的结合与抗干扰设计。

（4）基于被动红外检测技术的"人体非正常接近报警"功能的实现。

3.2 硬件平台选用及资源配置

本项目选用的硬件平台是基于芯片AT32UC3A0256的EVK1105开发板, 主要选用开发板的USB数据传输、AT32UC3A0256控制处理、SPI/并口接口LCD12864（带字库）、I2C接口FRAM（铁电存储器）以及用于模拟检测输入的三个独立按键等功能模块。通过三个独立按键检测输入的模拟信号，经过处理器处理之后将结果发送到LCD显示屏上，在此过程中经历铁电存储器的存储，整个过程在MCU的控制之中。

3.3系统软件架构

图3 软件系统的结构框架

3.4 系统软件流程

图4 程序运行流程图

3.5 系统预计实现结果

基于AVR的GSM 无线智能变压器综合报警系统利用GSM短信息数据传输模式及语音功能平台完成智能报警数据远程传输及控制，主要用在电力系统的配电变压器等供电设备，实现被保护设备防剪断、防盗窃、防破坏、运行异常等综合信息的报警和查询。此外，本系统稍加改进后，可用于各种无线报警、控制装置中。例如，可以将本装置运用在电力节能方向，如通过该系统的语音、短信功能来控制路灯的开关。针对本系统研发的UPS电源，为众多小功率仪器提供了不间断供电的解决方案。具体可以完成以下功能：

（1）GSM中文短信息报警，直观可靠，传输距离不受限制。

（2） 使用特制专用温度探头，对变压器油等需要测量温度的地方进行温度测量，并设置允许最高温度值，超过设置温度即通过LCD显示屏显示并报警。

（3）利用被动红外检测技术，实现"人体非正常接近报警"功能。

（4）系统有断电工作保护功能，当电源线被破坏或由于其它原因断电时，系统备用电源仍能继续工作，来电后会自动充电。

（5）可配备断线、移位、震动等其他传感器，对供电变压器被破坏、搬动报警。

（6）可设六个短信息和二个语音拨号报警号码，可使用普通手机人工接警，也可通过接警中心电脑自动接警，具有强大的联网报警功能。

（7）可本地通过键盘或异地通过手机短信进行设置主机参数。

（8）可自设每天定时上报系统通讯状态的时间。