CN105098975A - 基于北斗短报文通信的电网远程智能监控系统及监测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于北斗短报文通信的电网远程智能监控系统及监测方法，监测系统包括电网在线监测传感器、基于FPGA的控制处理模块、监测端北斗短报文通信机、北斗卫星、监控端北斗短报文通信机和电网监控中心主机。监测方法包括下述步骤：(1)获取电网在线监测数据；(2)在线监测监控系统监测端设备工作状态；(3)远程配置监控系统监测端设备的参数。本发明在不改造现有电网在线监测传感器和电网监控中心主机的情况下，利用北斗短报文的双向通信功能，可实现对高原地区、山区等通信不便地域的电网实时远程监控，操作方便、人性化，有利于节省人力、物力和财力。

Description

基于北斗短报文通信的电网远程智能监控系统及监测方法

技术领域

本发明涉及一种电网监测系统及其监测方法，具体涉及一种基于北斗短报文通信的电网远程智能监控系统及监测方法。

背景技术

随着电力工业的发展，对输电线路、输变电设备等电网设备状态以及电能质量等电网性能参数的远程在线监控具有非常重要的意义。目前在大量的山区、牧区等人烟稀少区域中尚未铺设有线网络和架设基站，因此传统的基于Internet的有线网络通信、通用分组无线业务(GPRS)无线网络通信、全球移动通讯系统(GSM)短消息等通信方式显得无能为力，目前主要还是依靠人工巡查方式完成对电网的监控。由此可见，如何在山区、高原等通信不便的地区实现电网远程智能监控成为亟待解决的技术难题。

虽然已针对各种电网在线监测传感器制定了相应的技术规范，但目前不同厂家生产的同一种电网在线监测传感器的数据接口并不相同，而且不同类型的电网在线监测传感器的数据接口也不相同。因此如何兼容不同厂家生产的各种类型电网在线监测传感器是电网远程智能监控系统的建设问题之一。

此外，对于不同地域的电网在线监测，电网监控中心所需的监测数据并不是完全一样的，比如在污染比较严重的区域，电网监控中心最关注的是输电线路的现场污秽度参数，而在风速比较大的区域，电网监控中心最关注的却是输电线路的气象数据。因此如何智能选取电网监控中心所需的监测数据，并根据电网监控中心对监测数据所需的优先级别，让电网监控中心最需要的监测数据最先传给电网监控中心。同时，如何便于电网监控中心实时掌握监测端各种设备的工作状态以及支持远程配置监测端设备参数和程序升级，这都是电网远程智能监控系统的建设问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种基于北斗短报文通信的电网远程智能监控系统，另一目的是提供一种基于北斗短报文通信的电网远程智能监控系统的监测方法，本发明可兼容不同厂家生产的各种类型电网在线监测传感器，能智能上传电网在线监测数据和监测端设备的工作状态信息，支持远程配置监测端设备参数和程序升级。本发明在不改造现有电网在线监测传感器和电网监控中心主机的情况下，利用北斗短报文的双向通信功能，可实现对高原地区、山区等通信不便地域的电网实时远程监控，操作方便、人性化，有利于节省人力、物力和财力。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

本发明提供一种基于北斗短报文通信的电网远程智能监控系统，其改进之处在于，所述监控系统包括电网在线监测传感器、基于FPGA的控制处理模块、监测端北斗短报文通信机、北斗卫星、监控端北斗短报文通信机和电网监控中心主机；所述电网在线监测传感器通过数据输入接口与基于FPGA的控制处理模块连接，所述基于FPGA的控制处理模块与监测端北斗短报文通信机连接，所述监测端北斗短报文通信机通过北斗卫星的数据传输通道与监控端北斗短报文通信机连接，所述监控端北斗短报文通信机与电网监控中心主机连接。

进一步地，所述监控系统包括太阳能电池构成的供电电源模块和无线wifi，所述太阳能电池构成的电源模块分别与数据输入接口、基于FPGA的控制处理模块以及监测端北斗短报文通信机连接；所述无线wifi与基于FPGA的控制处理模块连接；在监测端不断电的情况下，通过无线wifi自行完成对FPGA的升级。

利用太阳能电池作为供电电源模块，输出所需电压，该电压通过电源转换模块获取数据输入接口、基于FPGA的控制处理模块和北斗短报文通信机所需的各种电压。(太阳能电池作为供电电源，比如输出25V电压。该电压经过电源转换模块，分别输出±12V、±5V、±3.3V电压给数据输入接口、基于FPGA的控制处理模块和北斗短报文通信机，以作为各个模块中元器件的供电电压。)

进一步地，所述电网在线监测传感器用于采集电网在线监测参数，以及向基于FPGA的控制处理模块提供设备工作是否正常的状态信息；

所述基于FPGA的控制处理模块用于解析来自电网监控中心的控制指令，通过数据输入接口接收来自电网在线监测传感器的监测数据，查询传感器和北斗短报文通信机的工作状态信息，将电网在线监测数据和各种设备的工作状态信息封装到符合北斗短报文通信协议的数据包中，以及完成对传感器和北斗短报文通信机的参数配置；

所述监测端北斗短报文通信机，用于将控制处理模块封装好的数据包通过北斗卫星的数据传输通道发送给监控端的北斗短报文通信机，以及通过北斗卫星的数据传输通道接收来自电网监控中心的控制指令；

所述监控端北斗短报文通信机，用于通过北斗卫星的数据传输通道发送来自电网监控中心的控制命令以及接收来自电网在线监测端的数据包；

所述监控中心主机，用于给电网在线监测端发送各种控制指令，以及处理和显示电网在线监测参数和监测端设备的工作状态。

进一步地，所述电网在线监测参数包括线路气象参数、微风振动参数、导线弧垂参数、覆冰厚度参数和现场污秽参数。

进一步地，所述数据输入接口包括RS485串口、以太网、无线网和模数转换器；所述基于FPGA的控制处理模块通过RS485串口、以太网或无线网接收由电网在线监测传感器输出的数字信息，同时通过模数转换器将电网在线监测传感器输出的模拟信息转换为数字信息；

基于FPGA的控制处理模块和监控中心主机通过RS232串口查询北斗短报文通信机的状态信息以及完成与北斗短报文通信机之间的数据传输。

进一步地，电网在线监测传感器所输出的数据、基于FPGA的控制处理模块所接收到的来自电网监控中心的控制指令、电网监控中心主机所接收到的来自电网在线监测端的数据包均符合国家电网企业标准所规定的相同格式；电网在线监测传感器所输出的数据格式符合国家电网企业标准Q/GDW242-2010、Q/GDW535-2010；基于FPGA的控制处理模块所接收到的来自电网监控中心的控制指令以及电网监控中心主机接收到的来自电网在线监测端的数据包符合国家电网企业标准Q/GDW562-2010。

本发明基于另一目的提供的一种基于北斗短报文通信的电网远程智能监控系统的监测方法，其改进之处在于，所述监测方法包括下述步骤：

(1)获取电网在线监测数据；

(2)在线监测监控系统监测端设备工作状态；

(3)远程配置监控系统监测端设备的参数。

进一步地，所述步骤(1)中，获取电网在线监测数据包括下述步骤：

A、电网监控中心主机通过监控端北斗短报文通信机向电网在线监测端发送控制指令，要求监测端上报所需的电网在线监测数据，电网监控中心主机等待监测端回传“数据已收到”的响应；如果在5分钟后没有收到响应，则监控中心主机重新发送控制命令；如果重复发送五次之后，还没有收到响应，则显示报警标志；

B、当监控端北斗短报文通信机收到来自电网监控中心的控制指令后，通过北斗卫星的数据传输通道将控制指令发送给监测端北斗短报文通信机；

C、当监测端的北斗短报文通信机收到来自监控端北斗短报文通信机的通信数据之后，将通信数据实时传输给基于FPGA的控制处理模块；

D、基于FPGA的控制处理模块对接收的通信数据进行处理；

E、当监测端北斗短报文通信机收到来自控制处理模块的数据包后，通过北斗卫星的数据传输通道将数据包发送给监控端北斗短报文通信机；

F、当监控端北斗短报文通信机收到来自监测端的通信数据之后，将这些数据实时传输给电网监控中心主机。

G、当电网监控中心主机接收完通信数据之后，首先对通信数据进行缓存，然后根据校验码分析本次接收到的通信数据是否正确；如果数据正确，则通过监控端北斗短报文通信机给电网在线监测端回传“数据已收到”响应；如果数据不正确，则丢弃本次数据，并等待接收下一次的通信数据；

H、确认所有通信数据正确之后，电网监控中心主机判断数据包是否是多包依次发送；如果是多包数据包，那么电网监控中心主机将对数据子包进行组合；如果不是，则直接对数据包进行处理；电网监控中心主机最后从数据包中提取电网在线监测数据，并对监测数据进行显示。

进一步地，所述步骤D的基于FPGA的控制处理模块对接收的通信数据进行处理包括下述步骤：

<1>当基于FPGA的控制处理模块接收完通信数据之后，首先对通信数据进行缓存，然后根据校验码分析接收到的通信数据是否正确；如果数据正确，则通过监测端北斗短报文通信机给电网监控中心回传“数据已收到”响应；如果数据不正确，则丢弃本次数据，并等待接收下一次的通信数据；

<2>确认所有通信数据正确之后，基于FPGA的控制处理模块对控制指令进行解析，并判断电网监控中心需要上报电网在线监测数据、查询监测端设备的工作状态信息还是配置监测端设备参数；如果需要上报电网在线监测数据，那么进一步判断需要上报哪些电网在线监测数据以及数据有没有优先级别；如果需要查询监测端设备工作状态，则转入步骤(2)；如果需要配置监测端设备参数，则转入步骤(3)；

<3>控制指令解析完成之后，基于FPGA的控制处理模块从电网在线监测传感器实时获取监测数据；从电网在线监测传感器接收完毕电网在线监测数据之后，基于FPGA的控制处理模块依据控制指令，提取电网监控中心所需要的监测数据，同时将不需要的监测数据丢弃；

<4>数据提取完毕之后，基于FPGA的控制处理模块根据与监测端北斗短报文通信机之间的通信协议(该通信协议由生产北斗短报文通信机的厂商定义并提供给用户)，按照电网监控中心所需监测数据的优先等级，对监测数据进行封装，确保最优等级的监测数据最先上传给电网监控中心；

<5>监测数据封装完毕之后，基于FPGA的控制处理模块判断本次发送的数据包字节数是否超出了北斗短报文通信机每次能发送的最大字节数：如果已经超出，则将数据包拆分成一定数目的(该数据包的数目需要根据实际情况来确定；具体流程为：由电网监控中心端根据北斗短报文通信机每次能发送的最大字节数和监控中心所需的监测数据大小来确定数据包数目，然后通过步骤(3)发给基于FPGA的控制处理模块)数据子包，并依次将数据子包发送至监测端北斗短报文通信机；如果没有超出，则直接将数据包发送至监测端北斗短报文通信机；

<6>数据包发送之后，基于FPGA的控制处理模块等待电网监控中心回传“数据已收到”的响应；如果在5分钟后还没有收到响应，那么基于FPGA的控制处理模块重新发送数据包；如果重复发送五次之后，还没有收到响应，则启动报警机制。

进一步地，所述步骤(2)中，在线监测监控系统监测端设备工作状态包括下述步骤：

①电网监控中心主机通过监控端北斗短报文通信机向电网在线监测端发送控制指令，要求监测端上报所需的设备工作状态信息；电网监控中心主机等待监测端回传“数据已收到”的响应：如果在5分钟后还没有收到响应，那么电网监控中心主机重新发送控制命令。如果重复发送五次之后，还没有收到响应，则显示报警标志；

②当监控端北斗短报文通信机收到来自电网监控中心的控制指令后，通过北斗卫星的数据传输通道将控制指令发送给监测端北斗短报文通信机；

③当监测端北斗短报文通信机收到来自监控端北斗短报文通信机的通信数据之后，将通信数据实时传输给基于FPGA的控制处理模块；

④基于FPGA的控制处理模块对通信数据进行处理；

⑤当监测端北斗短报文通信机收到来自基于FPGA的控制处理模块的数据包后，通过北斗卫星的数据传输通道将数据包发送给监控端北斗短报文通信机；

⑥当监控端北斗短报文通信机收到来自监测端的通信数据之后，将该数据实时传输给电网监控中心主机；

⑦当电网监控中心主机接收完通信数据之后，首先对通信数据进行缓存，然后根据校验码分析接收到的通信数据是否正确：如果数据正确，则通过监控端北斗短报文通信机给电网在线监测端回传“数据已收到”响应；如果数据不正确，则丢弃本次数据，并等待接收下一次的通信数据；

⑧确认所有通信数据正确之后，监控中心主机判断数据包是否是多包依次发送：如果是的话，那么电网监控中心主机将对数据子包进行组合；如果不是的话，则直接对数据包进行处理；电网监控中心主机最后从数据包中提取监测端设备工作状态信息，并对工作状态信息进行显示。

进一步地，所述步骤④的基于FPGA的控制处理模块对通信数据进行处理包括下述步骤：

a、当基于FPGA的控制处理模块接收完通信数据之后，首先对通信数据进行缓存，然后根据校验码分析接收到的通信数据是否正确：如果数据正确，则通过监测端北斗短报文通信机给电网监控中心回传“数据已收到”响应；如果数据不正确，则丢弃本次数据，并等待接收下一次的通信数据；

b、确认所有通信数据正确之后，基于FPGA的控制处理模块对控制指令进行解析，并判断电网监控中心需要上报电网在线监测数据、查询设备的工作状态信息还是配置设备参数；如果需要查询监测端设备的工作状态信息，那么进一步判断具体需要哪些设备的工作状态信息以及有没有优先级别；如果需要上报电网在线监测数据，则返回步骤(1)；如果需要配置监测端设备参数，则转入步骤(3)；

c、控制指令解析完成之后，基于FPGA的控制处理模块收集相应的设备工作状态信息，其中包括采集电网在线监测传感器的设备工作状态信息；通过自诊断程序获取自身工作状态信息；通过给监测端北斗短报文通信机发送状态监测命令，收集该北斗短报文通信机的工作状态信息；

d、设备的状态信息收集完毕之后，基于FPGA的控制处理模块根据与监测端北斗短报文通信机之间的通信协议，按照电网监控中心所需设备工作状态信息的优先等级，对状态信息进行封装，以确保最优等级的状态信息最先上传给电网监控中心；

e、状态信息封装完毕之后，基于FPGA的控制处理模块判断本次发送的数据包字节数是否超出了北斗短报文通信机每次能发送的最大字节数：如果已经超出，则将数据包拆分成数据子包，并依次将这些数据子包发送至监测端北斗短报文通信机。如果没有超出，则直接将数据包发送至监测端北斗短报文通信机；

f、数据包发送之后，基于FPGA的控制处理模块等待电网监控中心回传“数据已收到”的响应：如果在5分钟后还没有收到响应，那么基于FPGA的控制处理模块重新发送数据包。如果重复发送五次之后，还没有收到响应，则启动报警机制。

进一步地，所述步骤(3)中，远程配置监控系统监测端设备的参数包括下述步骤：

I、电网监控中心主机通过监控端北斗短报文通信机向电网在线监测端发送控制指令，要求配置监测端设备的参数；电网监控中心主机等待监测端回传“数据已收到”的响应；如果在5分钟后还没有收到响应，那么监控中心主机重新发送控制命令；如果重复发送五次之后，还没有收到响应，则显示报警标志；

II、当监控端北斗短报文通信机收到来自监控中心的控制指令后，通过北斗卫星的数据传输通道将控制指令发送给监测端北斗短报文通信机；

III、当监测端北斗短报文通信机收到来自监控端通信数据之后，将通信数据实时传输给基于FPGA的控制处理模块；

IV、当基于FPGA的控制处理模块接收完通信数据之后，首先对通信数据进行缓存，然后根据校验码分析接收到的通信数据是否正确：如果数据正确，则通过监测端北斗短报文通信机给电网监控中心回传“数据已收到”响应；如果数据不正确，则丢弃本次数据，并等待接收下一次的通信数据；如果对所接收的数据的二进制形式进行相加的结果等于校验码，则认为数据是正确的；反之，则认为数据是不正确的；

V、确认所有通信数据正确之后，基于FPGA的控制处理模块对控制指令进行解析，并判断电网监控中心需要上报电网在线监测数据、查询设备的工作状态信息还是配置设备参数：如果需要配置设备参数，那么进一步判断具体需要配置哪些设备的参数，并提取参数值；如果需要上报电网在线监测数据，则返回步骤(1)；如果需要查询监测端设备工作状态，则返回步骤(2)；

VI、控制指令解析完成之后，基于FPGA的控制处理模块完成对监测端设备的参数配置，其中包括通过RS485串口、以太网或无线网完成对电网在线监测传感器的参数配置，通过RS232串口完成对监测端北斗短报文通信机的参数配置，以及完成对控制处理模块自身的参数配置，包括数据包数目的设置。

与现有技术比，本发明达到的有益效果是：

本发明提供的基于北斗短报文通信的电网远程智能监控系统及其监测方法，在不改造现有电网在线监测传感器和电网监控中心主机的情况下，可实现对高原地区、山区等通信不便地域的电网远程智能监控，有利于节省人力、物力和财力；可很好地兼容不同厂家生产的各种类型电网在线监测装置，能实现对输电线路、杆塔、输变电设备等各种电网设备的智能监控；可智能地上传电网在线监测数据和监测设备的工作状态信息，能很好地满足智能电网监控系统的技术需求；支持远程配置监测端设备参数和程序升级；也可作为电力载波通信、基于Internet的有线网络通信等现有电网远程监控通信方式的一种备用通信方式。

附图说明

图1是本发明提供的一种基于北斗短报文通信的电网远程智能监控系统结构示意图；

图2是本发明提供的一种基于北斗短报文通信的电网远程监控系统智能获取电网在线监测数据的方法结构示意图；

图3是本发明提供的一种基于北斗短报文通信的电网远程监控系统智能监控电网在线监测端各种设备工作状态的方法结构示意图；

图4是本发明提供的一种基于北斗短报文通信的电网远程监控系统远程智能配置监测端相应设备参数的方法结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。

本发明提供的一种基于北斗短报文通信的电网远程智能监控系统结构示意图如图1所示，该监测系统包括：电网在线监测传感器、基于FPGA的控制处理模块、监测端北斗短报文通信机、北斗卫星、监控端北斗短报文通信机和电网监控中心主机。其中：电网在线监测传感器通过数据输入接口与基于FPGA的控制处理模块相连；基于FPGA的控制处理模块与监测端北斗短报文通信机相连；监测端北斗短报文通信机通过北斗卫星的数据传输通道与监控端北斗短报文通信机相连；监控端北斗短报文通信机与电网监控中心主机相连。

电网在线监测传感器，主要用于采集各种电网在线监测参数，以及向基于FPGA的控制处理模块提供设备工作是否正常的状态信息；所述基于FPGA的控制处理模块，用于解析来自电网监控中心的控制指令，通过数据输入接口接收来自电网在线监测传感器的监测数据，查询传感器和北斗短报文通信机的工作状态信息，将电网在线监测数据和各种设备的工作状态信息封装到符合北斗短报文通信协议的数据包中，以及完成对传感器和北斗短报文通信机的参数配置；所述监测端北斗短报文通信机，用于将控制处理模块封装好的数据包通过北斗卫星的数据传输通道发送给监控端的北斗短报文通信机，以及通过北斗卫星的数据传输通道接收来自电网监控中心的控制指令；所述监控端北斗短报文通信机，用于通过北斗卫星的数据传输通道发送来自电网监控中心的控制命令以及接收来自电网在线监测端的数据包；所述监控中心主机，用于给电网在线监测端发送各种控制指令，以及处理和显示电网在线监测参数和监测端各种设备的工作状态。

电网在线监测传感器所输出的数据、基于FPGA的控制处理模块所接收到的来自电网监控中心的控制指令、电网监控中心主机所接收到的来自电网在线监测端的数据包都符合国家电网企业标准所规定的相同格式。

数据输入接口包括RS485串口、以太网、无线网和模数转换器。基于FPGA的控制处理模块可通过RS485串口、以太网或无线网接收由电网在线监测传感器输出的数字信息，同时也可通过模数转换器将一些电网在线监测传感器输出的模拟信息转换为数字信息。因此，可灵活兼容不同厂家生产的各种类型电网在线监测装置，不局限于输电线路状态和输变电设备状态在线监测传感器。

基于FPGA的控制处理模块和监控中心主机通过RS232串口查询北斗短报文通信机的状态信息和完成与北斗短报文通信机之间的数据传输。

利用目前电网在线监测传感器所采用的太阳能电池等作为供电源，同时通过电源转换模块获取数据输入接口、基于FPGA的控制处理模块和北斗短报文通信机所需的各种电压，无需改动目前电网在线监测传感器的供电方式。

在监测端不断电的情况下，通过无线wifi自行完成对FPGA程序的升级。

电网在线监测端的各种设备都能满足国家电网企业标准对于电网在线监测装置所规定的电磁兼容性能、环境适应性能等技术规范。

电网在线监测参数包括线路气象参数、微风振动参数、导线弧垂参数、覆冰厚度参数和现场污秽参数。

本发明还提供一种基于北斗短报文通信的电网远程智能监控系统的监测方法，其特征在于，所述监测方法包括下述步骤：

(1)获取电网在线监测数据；

(2)在线监测监控系统监测端设备工作状态；

(3)远程配置监控系统监测端设备的参数。

所述步骤(1)中，获取电网在线监测数据的流程图如图2所示，包括下述步骤：

A、电网监控中心主机通过监控端北斗短报文通信机向电网在线监测端发送控制指令，要求监测端上报所需的电网在线监测数据，电网监控中心主机等待监测端回传“数据已收到”的响应；如果在5分钟后没有收到响应，则监控中心主机重新发送控制命令；如果重复发送五次之后，还没有收到响应，则显示报警标志；

B、当监控端北斗短报文通信机收到来自电网监控中心的控制指令后，通过北斗卫星的数据传输通道将控制指令发送给监测端北斗短报文通信机；

C、当监测端的北斗短报文通信机收到来自监控端北斗短报文通信机的通信数据之后，将通信数据实时传输给基于FPGA的控制处理模块；

D、基于FPGA的控制处理模块对接收的通信数据进行处理，包括下述步骤：

<1>当基于FPGA的控制处理模块接收完通信数据之后，首先对通信数据进行缓存，然后根据校验码分析接收到的通信数据是否正确；如果数据正确，则通过监测端北斗短报文通信机给电网监控中心回传“数据已收到”响应；如果数据不正确，则丢弃本次数据，并等待接收下一次的通信数据；

<2>确认所有通信数据正确之后，基于FPGA的控制处理模块对控制指令进行解析，并判断电网监控中心需要上报电网在线监测数据、查询监测端设备的工作状态信息还是配置监测端设备参数；如果需要上报电网在线监测数据，那么进一步判断需要上报哪些电网在线监测数据以及数据有没有优先级别；如果需要查询监测端设备工作状态，则转入步骤(2)；如果需要配置监测端设备参数，则转入步骤(3)；

<3>控制指令解析完成之后，基于FPGA的控制处理模块从电网在线监测传感器实时获取监测数据；从电网在线监测传感器接收完毕电网在线监测数据之后，基于FPGA的控制处理模块依据控制指令，提取电网监控中心所需要的监测数据，同时将不需要的监测数据丢弃；

<4>数据提取完毕之后，基于FPGA的控制处理模块根据与监测端北斗短报文通信机之间的通信协议(该通信协议由生产北斗短报文通信机的厂商定义并提供给用户)，按照电网监控中心所需监测数据的优先等级，对监测数据进行封装，确保最优等级的监测数据最先上传给电网监控中心；

<5>监测数据封装完毕之后，基于FPGA的控制处理模块判断本次发送的数据包字节数是否超出了北斗短报文通信机每次能发送的最大字节数：如果已经超出，则将数据包拆分成一定数目的(该数据包的数目需要根据实际情况来确定；具体流程为：由电网监控中心端根据北斗短报文通信机每次能发送的最大字节数和监控中心所需的监测数据大小来确定数据包数目，然后通过步骤(3)发给基于FPGA的控制处理模块)数据子包，并依次将数据子包发送至监测端北斗短报文通信机；如果没有超出，则直接将数据包发送至监测端北斗短报文通信机；

<6>数据包发送之后，基于FPGA的控制处理模块等待电网监控中心回传“数据已收到”的响应；如果在5分钟后还没有收到响应，那么基于FPGA的控制处理模块重新发送数据包；如果重复发送五次之后，还没有收到响应，则启动报警机制。

E、当监测端北斗短报文通信机收到来自控制处理模块的数据包后，通过北斗卫星的数据传输通道将数据包发送给监控端北斗短报文通信机；

F、当监控端北斗短报文通信机收到来自监测端的通信数据之后，将这些数据实时传输给电网监控中心主机。

G、当电网监控中心主机接收完通信数据之后，首先对通信数据进行缓存，然后根据校验码分析本次接收到的通信数据是否正确；如果数据正确，则通过监控端北斗短报文通信机给电网在线监测端回传“数据已收到”响应；如果数据不正确，则丢弃本次数据，并等待接收下一次的通信数据；

H、确认所有通信数据正确之后，电网监控中心主机判断数据包是否是多包依次发送；如果是多包数据包，那么电网监控中心主机将对数据子包进行组合；如果不是，则直接对数据包进行处理；电网监控中心主机最后从数据包中提取电网在线监测数据，并对监测数据进行显示。

所述步骤(2)中，在线监测监控系统监测端设备工作状态的流程图如图3所示，包括下述步骤：

①电网监控中心主机通过监控端北斗短报文通信机向电网在线监测端发送控制指令，要求监测端上报所需的设备工作状态信息；电网监控中心主机等待监测端回传“数据已收到”的响应：如果在5分钟后还没有收到响应，那么电网监控中心主机重新发送控制命令。如果重复发送五次之后，还没有收到响应，则显示报警标志；

②当监控端北斗短报文通信机收到来自电网监控中心的控制指令后，通过北斗卫星的数据传输通道将控制指令发送给监测端北斗短报文通信机；

③当监测端北斗短报文通信机收到来自监控端北斗短报文通信机的通信数据之后，将通信数据实时传输给基于FPGA的控制处理模块；

④基于FPGA的控制处理模块对通信数据进行处理，包括下述步骤：

a、当基于FPGA的控制处理模块接收完通信数据之后，首先对通信数据进行缓存，然后根据校验码分析接收到的通信数据是否正确：如果数据正确，则通过监测端北斗短报文通信机给电网监控中心回传“数据已收到”响应；如果数据不正确，则丢弃本次数据，并等待接收下一次的通信数据；

b、确认所有通信数据正确之后，基于FPGA的控制处理模块对控制指令进行解析，并判断电网监控中心需要上报电网在线监测数据、查询设备的工作状态信息还是配置设备参数；如果需要查询监测端设备的工作状态信息，那么进一步判断具体需要哪些设备的工作状态信息以及有没有优先级别；如果需要上报电网在线监测数据，则返回步骤(1)；如果需要配置监测端设备参数，则转入步骤(3)；

c、控制指令解析完成之后，基于FPGA的控制处理模块收集相应的设备工作状态信息，其中包括采集电网在线监测传感器的设备工作状态信息；通过自诊断程序获取自身工作状态信息；通过给监测端北斗短报文通信机发送状态监测命令，收集该北斗短报文通信机的工作状态信息；

d、设备的状态信息收集完毕之后，基于FPGA的控制处理模块根据与监测端北斗短报文通信机之间的通信协议，按照电网监控中心所需设备工作状态信息的优先等级，对状态信息进行封装，以确保最优等级的状态信息最先上传给电网监控中心；

e、状态信息封装完毕之后，基于FPGA的控制处理模块判断本次发送的数据包字节数是否超出了北斗短报文通信机每次能发送的最大字节数：如果已经超出，则将数据包拆分成一定数目(该数据包的数目需要根据实际情况来确定；具体流程为：由电网监控中心端根据北斗短报文通信机每次能发送的最大字节数和监控中心所需的监测数据大小来确定数据包数目，然后通过步骤(3)发给基于FPGA的控制处理模块)的数据子包，并依次将这些数据子包发送至监测端北斗短报文通信机。如果没有超出，则直接将数据包发送至监测端北斗短报文通信机；

f、数据包发送之后，基于FPGA的控制处理模块等待电网监控中心回传“数据已收到”的响应：如果在5分钟后还没有收到响应，那么基于FPGA的控制处理模块重新发送数据包。如果重复发送五次之后，还没有收到响应，则启动报警机制。

⑤当监测端北斗短报文通信机收到来自基于FPGA的控制处理模块的数据包后，通过北斗卫星的数据传输通道将数据包发送给监控端北斗短报文通信机；

⑥当监控端北斗短报文通信机收到来自监测端的通信数据之后，将该数据实时传输给电网监控中心主机；

⑦当电网监控中心主机接收完通信数据之后，首先对通信数据进行缓存，然后根据校验码分析接收到的通信数据是否正确：如果数据正确，则通过监控端北斗短报文通信机给电网在线监测端回传“数据已收到”响应；如果数据不正确，则丢弃本次数据，并等待接收下一次的通信数据；

⑧确认所有通信数据正确之后，监控中心主机判断数据包是否是多包依次发送：如果是的话，那么电网监控中心主机将对数据子包进行组合；如果不是的话，则直接对数据包进行处理；电网监控中心主机最后从数据包中提取监测端设备工作状态信息，并对工作状态信息进行显示。

所述步骤(3)中，远程配置监控系统监测端设备的参数的流程图如图4所示，包括下述步骤：

I、电网监控中心主机通过监控端北斗短报文通信机向电网在线监测端发送控制指令，要求配置监测端设备的参数；电网监控中心主机等待监测端回传“数据已收到”的响应；如果在5分钟后还没有收到响应，那么监控中心主机重新发送控制命令；如果重复发送五次之后，还没有收到响应，则显示报警标志；

II、当监控端北斗短报文通信机收到来自监控中心的控制指令后，通过北斗卫星的数据传输通道将控制指令发送给监测端北斗短报文通信机；

III、当监测端北斗短报文通信机收到来自监控端通信数据之后，将通信数据实时传输给基于FPGA的控制处理模块；

IV、当基于FPGA的控制处理模块接收完通信数据之后，首先对通信数据进行缓存，然后根据校验码分析接收到的通信数据是否正确：如果数据正确，则通过监测端北斗短报文通信机给电网监控中心回传“数据已收到”响应；如果数据不正确，则丢弃本次数据，并等待接收下一次的通信数据；如果对所接收的数据的二进制形式进行相加的结果等于校验码，则认为数据是正确的；反之，则认为数据是不正确的；

V、确认所有通信数据正确之后，基于FPGA的控制处理模块对控制指令进行解析，并判断电网监控中心需要上报电网在线监测数据、查询设备的工作状态信息还是配置设备参数：如果需要配置设备参数，那么进一步判断具体需要配置哪些设备的参数，并提取参数值；如果需要上报电网在线监测数据，则返回步骤(1)；如果需要查询监测端设备工作状态，则返回步骤(2)；

VI、控制指令解析完成之后，基于FPGA的控制处理模块完成对监测端设备的参数配置，其中包括通过RS485串口、以太网或无线网完成对电网在线监测传感器的参数配置，通过RS232串口完成对监测端北斗短报文通信机的参数配置，以及完成对控制处理模块自身的参数配置，包括数据包数目的设置；

实施例

针对步骤(3)的一个实施例，具体包括如下所示的步骤：

第一步，电网监控中心主机通过监控端北斗短报文通信机向电网在线监测端发送控制指令，要求配置监测端设备的参数，发送给北斗短报文通信机的控制指令的格式如表1所示：

表1电网监控中心主机给北斗短报文通信机发送的控制指令的格式

表1中“长度”表示封装后的数据包占用的总字节数；“用户地址”表示本北斗短报文通信机的通信地址，由生产厂家提供；信息内容中的“信息类别”表示利用汉字传输还是代码传输，其中“0”表示汉字传输，“1”表示代码传输；信息内容中的“用户地址”表示接收该数据包的北斗短报文通信机的通信地址，该地址也是由生产厂家提供；信息内容中的“电文长度”表示电文内容的总长度；信息内容中的“是否应答”表示接收方在接收到电文之后，是否需要回传“数据已收到”响应，其中“01H”表示需要应答，“00H”表示不需要应答；信息内容中的“电文内容”表示电网监控中心主机给电网在线监测端发送的控制命令内容，或电网在线监测端的控制处理模块上报给电网监控中心主机的在线监测数据或设备工作专题信息，电网监控中心主机给电网在线监测端发送的参数设置控制命令格式如表2所示；

表2电网监控中心主机给电网在线监测端发送的参数设置控制命令格式

序号	报文名称	长度(Byte)	含义
				1	Sync	2	报文头：A55A
2	Packet_Length	2	报文长度
				3	CMD_ID	2	电网监控装置ID(8位编码)
4	Frame_Type	1	帧类型
				5	Packet_Type	1	报文类型
6	Component_ID	2	监测端设备ID(8位编码)
				7	Command_Type	1	控制类型
8	Device_ID1	2	需要设置参数的设备ID
				9	Set_Parameter1	2	设置参数1
10	Set_Parameter2	2	设置参数2
				11	Reserve1	4	备用
12	Reserve2	4	备用
				13	CRC16	2	校验位

表2中，报文头“A55A”表示由电网监控中心主机给电网在线监测端发送数据，“5AA5”则表示由电网在线监测端给电网监控中心主机发送数据；“报文长度”表示整个控制指令的数据长度，单位为字节；电网监控装置ID和监测端设备ID事先约定，比如，“0001H”为电网监控中心主机的ID，“0002H”为电网在线监测端1的ID；“控制类型”用于描述该控制指令是用于上报电网在线监测数据、查询监测端设备的工作状态信息还是配置监测端设备参数，其中“01H”表示“上报电网在线监测数据”，“02H”表示“查询监测端设备的工作状态信息”，“03H”表示“配置监测端设备参数”；需要设置参数的设备的ID也是事先约定，比如，“0001H”为基于FPGA的控制处理模块，“0002H”表示北斗短报文通信机；“设置参数”表示需要对指定设备的参数进行修改的具体值；

给北斗短报文通信机发送完一次表1所示的控制指令之后，电网监控中心主机等待监测端回传“数据已收到”的响应；如果在5分钟后还没有收到响应，那么监控中心主机重新发送控制命令；如果重复发送五次之后，还没有收到响应，则在监控界面上显示报警标志；

第二步，当监控端北斗短报文通信机收到来自监控中心的控制指令后，通过北斗卫星的数据传输通道将控制指令发送给指定通信地址的监测端北斗短报文通信机；

第三步，当监测端北斗短报文通信机收到来自监控端通信数据之后，将通信数据实时传输给基于FPGA的控制处理模块，通信数据的格式如表3所示；

表3北斗短报文通信机传输给控制处理模块的数据格式

表3中，信息内容中的“发信时间H”表示小时，单位为1小时；“发信时间M”表示分钟，单位为1分钟；信息内容中的“CRC标志”为“00H”表示北斗短报文通信机收到此次信息的CRC校正正确，“01H”表示不正确；

第四步，当基于FPGA的控制处理模块接收完通信数据之后，首先将通信数据缓存到附带的存储器中；缓存完之后，控制处理模块从存储器中读取数据，并首先根据表3中的校验码分析接收到的通信数据是否正确，如果数据正确，则提取信息内容中的“电文内容”，即表2所示的控制命令格式，如果数据不正确，则丢弃本次数据，并等待接收下一次的通信数据；提取完毕之后，控制处理模块根据表2中的校验位分析电网监控中心发送过来的控制命令是否正确，如果正确，则通过监测端北斗短报文通信机给电网监控中心回传“数据已收到”响应，该响应的数据格式如表4所示，如果数据不正确，则丢弃本次数据，并等待接收下一次的通信数据；

表4控制处理模块给北斗短报文通信机发送的“数据已收到”响应数据格式

数据内容

回车(0DH)

换行(0AH)

表4中的数据内容的格式见表5所示；

表5控制处理模块给电网监控中心主机回传的“数据已收到”响应数据格式

序号	报文名称	长度(Byte)	含义
				1	Sync	2	报文头：5A A5
2	Packet_Length	2	报文长度
				3	Component_ID	2	监测端设备ID(8位编码)
4	Frame_Type	1	帧类型
				5	Packet_Type	1	报文类型
6	CMD_ID	2	电网监控装置ID(8位编码)
				7	Data_Status	1	数据发送状态：0xFF表示数据已收到，0x00表示数据未收到
8	CRC16	2	校验位

第五步，确认所有通信数据正确之后，基于FPGA的控制处理模块对表2所示的控制指令进行解析，并依据表2中的“控制类型”判断电网监控中心需要上报电网在线监测数据、查询设备的工作状态信息还是配置设备参数：如果“控制类型”为“03H”，表示电网监控中心主机需要配置电网在线监测端的设备参数，那么进一步根据表2中的“需要设置参数的设备ID”判断具体需要配置哪些设备的参数，并从表2中的“设置参数1-2”中提取和缓存这些参数值；如果“控制类型”为“01H”，表示需要上报电网在线监测数据，则返回步骤(1)；如果“控制类型”为“02H”，表示需要查询监测端设备工作状态，则返回步骤(2)；

第六步，控制指令解析完成之后，基于FPGA的控制处理模块从存储器中读取参数值，并依据“需要设置参数的设备ID”完成对相应监测端设备的参数配置。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (12)

1.一种基于北斗短报文通信的电网远程智能监控系统，其特征在于，所述监控系统包括电网在线监测传感器、基于FPGA的控制处理模块、监测端北斗短报文通信机、北斗卫星、监控端北斗短报文通信机和电网监控中心主机；所述电网在线监测传感器通过数据输入接口与基于FPGA的控制处理模块连接，所述基于FPGA的控制处理模块与监测端北斗短报文通信机连接，所述监测端北斗短报文通信机通过北斗卫星的数据传输通道与监控端北斗短报文通信机连接，所述监控端北斗短报文通信机与电网监控中心主机连接。

2.如权利要求1所述的电网远程智能监控系统，其特征在于，所述监控系统包括太阳能电池构成的供电电源模块和无线wifi，所述太阳能电池构成的电源模块分别与数据输入接口、基于FPGA的控制处理模块以及监测端北斗短报文通信机连接；所述无线wifi与基于FPGA的控制处理模块连接；在监测端不断电的情况下，通过无线wifi自行完成对FPGA的升级。

利用太阳能电池作为供电电源模块，输出所需电压，该电压通过电源转换模块获取数据输入接口、基于FPGA的控制处理模块和北斗短报文通信机所需的各种电压。

3.如权利要求1所述的电网远程智能监控系统，其特征在于，所述电网在线监测传感器用于采集电网在线监测参数，以及向基于FPGA的控制处理模块提供设备工作是否正常的状态信息；

所述基于FPGA的控制处理模块用于解析来自电网监控中心的控制指令，通过数据输入接口接收来自电网在线监测传感器的监测数据，查询传感器和北斗短报文通信机的工作状态信息，将电网在线监测数据和各种设备的工作状态信息封装到符合北斗短报文通信协议的数据包中，以及完成对传感器和北斗短报文通信机的参数配置；

所述监测端北斗短报文通信机，用于将控制处理模块封装好的数据包通过北斗卫星的数据传输通道发送给监控端的北斗短报文通信机，以及通过北斗卫星的数据传输通道接收来自电网监控中心的控制指令；

所述监控端北斗短报文通信机，用于通过北斗卫星的数据传输通道发送来自电网监控中心的控制命令以及接收来自电网在线监测端的数据包；

所述监控中心主机，用于给电网在线监测端发送各种控制指令，以及处理和显示电网在线监测参数和监测端设备的工作状态。

4.如权利要求3所述的电网远程智能监控系统，其特征在于，所述电网在线监测参数包括线路气象参数、微风振动参数、导线弧垂参数、覆冰厚度参数和现场污秽参数。

5.如权利要求1所述的电网远程智能监控系统，其特征在于，所述数据输入接口包括RS485串口、以太网、无线网和模数转换器；所述基于FPGA的控制处理模块通过RS485串口、以太网或无线网接收由电网在线监测传感器输出的数字信息，同时通过模数转换器将电网在线监测传感器输出的模拟信息转换为数字信息；

基于FPGA的控制处理模块和监控中心主机通过RS232串口查询北斗短报文通信机的状态信息以及完成与北斗短报文通信机之间的数据传输。

6.如权利要求1或2中所述的电网远程智能监控系统，其特征在于，电网在线监测传感器所输出的数据、基于FPGA的控制处理模块所接收到的来自电网监控中心的控制指令、电网监控中心主机所接收到的来自电网在线监测端的数据包均符合国家电网企业标准所规定的相同格式；电网在线监测传感器所输出的数据格式符合国家电网企业标准Q/GDW242-2010、Q/GDW535-2010；基于FPGA的控制处理模块所接收到的来自电网监控中心的控制指令以及电网监控中心主机接收到的来自电网在线监测端的数据包符合国家电网企业标准Q/GDW562-2010。

7.一种如权利要求1-6中任一项所述的基于北斗短报文通信的电网远程智能监控系统的监测方法，其特征在于，所述监测方法包括下述步骤：

(1)获取电网在线监测数据；

(2)在线监测监控系统监测端设备工作状态；

(3)远程配置监控系统监测端设备的参数。

8.如权利要求7所述的监测方法，其特征在于，所述步骤(1)中，获取电网在线监测数据包括下述步骤：

A、电网监控中心主机通过监控端北斗短报文通信机向电网在线监测端发送控制指令，要求监测端上报所需的电网在线监测数据，电网监控中心主机等待监测端回传“数据已收到”的响应；如果在5分钟后没有收到响应，则监控中心主机重新发送控制命令；如果重复发送五次之后，还没有收到响应，则显示报警标志；

B、当监控端北斗短报文通信机收到来自电网监控中心的控制指令后，通过北斗卫星的数据传输通道将控制指令发送给监测端北斗短报文通信机；

C、当监测端的北斗短报文通信机收到来自监控端北斗短报文通信机的通信数据之后，将通信数据实时传输给基于FPGA的控制处理模块；

D、基于FPGA的控制处理模块对接收的通信数据进行处理；

E、当监测端北斗短报文通信机收到来自控制处理模块的数据包后，通过北斗卫星的数据传输通道将数据包发送给监控端北斗短报文通信机；

F、当监控端北斗短报文通信机收到来自监测端的通信数据之后，将这些数据实时传输给电网监控中心主机。

G、当电网监控中心主机接收完通信数据之后，首先对通信数据进行缓存，然后根据校验码分析本次接收到的通信数据是否正确；如果数据正确，则通过监控端北斗短报文通信机给电网在线监测端回传“数据已收到”响应；如果数据不正确，则丢弃本次数据，并等待接收下一次的通信数据；

H、确认所有通信数据正确之后，电网监控中心主机判断数据包是否是多包依次发送；如果是多包数据包，那么电网监控中心主机将对数据子包进行组合；如果不是，则直接对数据包进行处理；电网监控中心主机最后从数据包中提取电网在线监测数据，并对监测数据进行显示。

9.如权利要求8所述的监测方法，其特征在于，所述步骤D的基于FPGA的控制处理模块对接收的通信数据进行处理包括下述步骤：

<1>当基于FPGA的控制处理模块接收完通信数据之后，首先对通信数据进行缓存，然后根据校验码分析接收到的通信数据是否正确；如果数据正确，则通过监测端北斗短报文通信机给电网监控中心回传“数据已收到”响应；如果数据不正确，则丢弃本次数据，并等待接收下一次的通信数据；

<2>确认所有通信数据正确之后，基于FPGA的控制处理模块对控制指令进行解析，并判断电网监控中心需要上报电网在线监测数据、查询监测端设备的工作状态信息还是配置监测端设备参数；如果需要上报电网在线监测数据，那么进一步判断需要上报哪些电网在线监测数据以及数据有没有优先级别；如果需要查询监测端设备工作状态，则转入步骤(2)；如果需要配置监测端设备参数，则转入步骤(3)；

<3>控制指令解析完成之后，基于FPGA的控制处理模块从电网在线监测传感器实时获取监测数据；从电网在线监测传感器接收完毕电网在线监测数据之后，基于FPGA的控制处理模块依据控制指令，提取电网监控中心所需要的监测数据，同时将不需要的监测数据丢弃；

<4>数据提取完毕之后，基于FPGA的控制处理模块根据与监测端北斗短报文通信机之间的通信协议，按照电网监控中心所需监测数据的优先等级，对监测数据进行封装，确保最优等级的监测数据最先上传给电网监控中心；

<5>监测数据封装完毕之后，基于FPGA的控制处理模块判断本次发送的数据包字节数是否超出了北斗短报文通信机每次能发送的最大字节数：如果已经超出，则将数据包拆分成一定数目的数据子包，并依次将数据子包发送至监测端北斗短报文通信机；如果没有超出，则直接将数据包发送至监测端北斗短报文通信机；

<6>数据包发送之后，基于FPGA的控制处理模块等待电网监控中心回传“数据已收到”的响应；如果在5分钟后还没有收到响应，那么基于FPGA的控制处理模块重新发送数据包；如果重复发送五次之后，还没有收到响应，则启动报警机制。

10.如权利要求7所述的监测方法，其特征在于，所述步骤(2)中，在线监测监控系统监测端设备工作状态包括下述步骤：

①电网监控中心主机通过监控端北斗短报文通信机向电网在线监测端发送控制指令，要求监测端上报所需的设备工作状态信息；电网监控中心主机等待监测端回传“数据已收到”的响应：如果在5分钟后还没有收到响应，那么电网监控中心主机重新发送控制命令。如果重复发送五次之后，还没有收到响应，则显示报警标志；

②当监控端北斗短报文通信机收到来自电网监控中心的控制指令后，通过北斗卫星的数据传输通道将控制指令发送给监测端北斗短报文通信机；

③当监测端北斗短报文通信机收到来自监控端北斗短报文通信机的通信数据之后，将通信数据实时传输给基于FPGA的控制处理模块；

④基于FPGA的控制处理模块对通信数据进行处理；

⑤当监测端北斗短报文通信机收到来自基于FPGA的控制处理模块的数据包后，通过北斗卫星的数据传输通道将数据包发送给监控端北斗短报文通信机；

⑥当监控端北斗短报文通信机收到来自监测端的通信数据之后，将该数据实时传输给电网监控中心主机；

⑦当电网监控中心主机接收完通信数据之后，首先对通信数据进行缓存，然后根据校验码分析接收到的通信数据是否正确：如果数据正确，则通过监控端北斗短报文通信机给电网在线监测端回传“数据已收到”响应；如果数据不正确，则丢弃本次数据，并等待接收下一次的通信数据；

⑧确认所有通信数据正确之后，监控中心主机判断数据包是否是多包依次发送：如果是的话，那么电网监控中心主机将对数据子包进行组合；如果不是的话，则直接对数据包进行处理；电网监控中心主机最后从数据包中提取监测端设备工作状态信息，并对工作状态信息进行显示。

11.如权利要求10所述的监测方法，其特征在于，所述步骤④的基于FPGA的控制处理模块对通信数据进行处理包括下述步骤：

a、当基于FPGA的控制处理模块接收完通信数据之后，首先对通信数据进行缓存，然后根据校验码分析接收到的通信数据是否正确：如果数据正确，则通过监测端北斗短报文通信机给电网监控中心回传“数据已收到”响应；如果数据不正确，则丢弃本次数据，并等待接收下一次的通信数据；

b、确认所有通信数据正确之后，基于FPGA的控制处理模块对控制指令进行解析，并判断电网监控中心需要上报电网在线监测数据、查询设备的工作状态信息还是配置设备参数；如果需要查询监测端设备的工作状态信息，那么进一步判断具体需要哪些设备的工作状态信息以及有没有优先级别；如果需要上报电网在线监测数据，则返回步骤(1)；如果需要配置监测端设备参数，则转入步骤(3)；

c、控制指令解析完成之后，基于FPGA的控制处理模块收集相应的设备工作状态信息，其中包括采集电网在线监测传感器的设备工作状态信息；通过自诊断程序获取自身工作状态信息；通过给监测端北斗短报文通信机发送状态监测命令，收集该北斗短报文通信机的工作状态信息；

d、设备的状态信息收集完毕之后，基于FPGA的控制处理模块根据与监测端北斗短报文通信机之间的通信协议，按照电网监控中心所需设备工作状态信息的优先等级，对状态信息进行封装，以确保最优等级的状态信息最先上传给电网监控中心；

e、状态信息封装完毕之后，基于FPGA的控制处理模块判断本次发送的数据包字节数是否超出了北斗短报文通信机每次能发送的最大字节数：如果已经超出，则将数据包拆分成数据子包，并依次将这些数据子包发送至监测端北斗短报文通信机。如果没有超出，则直接将数据包发送至监测端北斗短报文通信机；

f、数据包发送之后，基于FPGA的控制处理模块等待电网监控中心回传“数据已收到”的响应：如果在5分钟后还没有收到响应，那么基于FPGA的控制处理模块重新发送数据包。如果重复发送五次之后，还没有收到响应，则启动报警机制。

12.如权利要求7所述的监测方法，其特征在于，所述步骤(3)中，远程配置监控系统监测端设备的参数包括下述步骤：

I、电网监控中心主机通过监控端北斗短报文通信机向电网在线监测端发送控制指令，要求配置监测端设备的参数；电网监控中心主机等待监测端回传“数据已收到”的响应；如果在5分钟后还没有收到响应，那么监控中心主机重新发送控制命令；如果重复发送五次之后，还没有收到响应，则显示报警标志；

II、当监控端北斗短报文通信机收到来自监控中心的控制指令后，通过北斗卫星的数据传输通道将控制指令发送给监测端北斗短报文通信机；

III、当监测端北斗短报文通信机收到来自监控端通信数据之后，将通信数据实时传输给基于FPGA的控制处理模块；

IV、当基于FPGA的控制处理模块接收完通信数据之后，首先对通信数据进行缓存，然后根据校验码分析接收到的通信数据是否正确：如果数据正确，则通过监测端北斗短报文通信机给电网监控中心回传“数据已收到”响应；如果数据不正确，则丢弃本次数据，并等待接收下一次的通信数据；如果对所接收的数据的二进制形式进行相加的结果等于校验码，则认为数据是正确的；反之，则认为数据是不正确的；

V、确认所有通信数据正确之后，基于FPGA的控制处理模块对控制指令进行解析，并判断电网监控中心需要上报电网在线监测数据、查询设备的工作状态信息还是配置设备参数：如果需要配置设备参数，那么进一步判断具体需要配置哪些设备的参数，并提取参数值；如果需要上报电网在线监测数据，则返回步骤(1)；如果需要查询监测端设备工作状态，则返回步骤(2)；

VI、控制指令解析完成之后，基于FPGA的控制处理模块完成对监测端设备的参数配置，其中包括通过RS485串口、以太网或无线网完成对电网在线监测传感器的参数配置，通过RS232串口完成对监测端北斗短报文通信机的参数配置，以及完成对控制处理模块自身的参数配置，包括数据包数目的设置。