розділ 2). Такий фільтр без перешкод пропускає лише вхідний вплив, який збігається з відповідною базисною функцією прямого перетворення . Вихідний сигнал фільтра при цьому дорівнює m-згортці (2.37) вхідного впливу та КІХ [134]:
При надходженні на вхід фільтра вхідного впливу будь-якої іншої форми на виході спостерігається нульова реакція, що забезпечує вибірковість та здатність передавання інформації в умовах комутаційних завад.
Реалізація узгоджених фільтрів (рис.8.4) передбачає використання пристроїв перемноження (ПП) та ланцюгів запізнення (ЛЗ), при проходженні через які вхідний сигнал u(x) зазнає m-зсуву (див. п.2.2.4) на необхідну кількість відліків КІХ.
В розробленій системі узгоджений фільтр реалізований програмним шляхом. Зсув та перемноження виконуються за допомогою відповідних команд мікроконтролера. Цифровий фільтр узгоджено з базисними функціями ОБ-перетворення для випадку m=3 та n=2, що дозволяє скоротити час передавання інформації із збереженням точності обчислень.. Перед тим, як потрапити в буфер передачі електромодему, інформація кодується. При кодуванні біти групуються по три, утворюючи три розряди. Трьома розрядами можливо закодувати вісім різних комбінацій нулів та одиниць. Кожній з цих комбінацій відповідає одна базисна функція. Оскільки байт містить 8 біт, а трьома базисними функціями кодується 9 біт, то додатковий біт використовується для кодування біта парності, що забезпечує додаткове підвищення перешкодостійкості.
Рис. 8.4. Реалізація узгодженого фільтра
Після приймання дані, що надійшли на електромодем, спочатку фільтруються узгодженими фільтрами. Потім, базуючись на результатах фільтрації, відбувається декодування інформації та перевірка на помилки.
Функціональна схема і основні компоненти системи передавання сигналів керування перетворювачами локального об'єкту наведено на рис.8.5.
Комп'ютер виконує роль центрального блоку керування - генерує керуючі сигнали у електромережу та отримує інформаційні сигнали від мікроконтролерів навантажень та генераторів через електромодем, під'єднаний до інтерфейсу RS-232.
Рис.8.5. Система передавання сигналів керування локального об'єкту:
а) блок-схема системи; б) електромодем
Мікроконтролери під'єднуються до мережі через електромодем та асинхронний послідовний інтерфейс та оброблюють інформацію, що надходить від центрального блоку. В залежності від керуючих сигналів комп'ютера відбувається під'єднання навантажень та генераторів до мережі живлення через комутатор (у даному випадку - реле).
Електромодем складається з трансивера, підсилювача та модуля ізолювання (рис.8.5,б). Трансивер модулює сигнал наступним чином: логічний "0" відповідає частоті 133,5 кГц, а логічна "1" - частоті 131,85 кГц. Модуль ізолювання забезпечує гальванічну розв'язку інформаційної та силової частин схеми та виділяє інформаційний сигнал.
Центральний блок керування зчитує з датчиків значення енергії споживання, аналізує їх та, враховуючи пріоритети навантажень, поточну вартість 1 кВт*год електроенергії, необхідність поточного включення/виключення того чи іншого навантаження, видає керуючі сигнали для під'єднання пристроїв.
Мікроконтролер, отримавши інформацію від центрального керуючого блоку у вигляді 5-байтового керуючого слова, перевіряє, чи призначена вона підлеглому пристрою або групі пристроїв, порівнюючи перші 4 байти зі своїм індивідуальним 4-байтовим кодом. Якщо код збігається, мікроконтролер відпрацьовує отриманий сигнал.
8.1.3. Керування електроспоживанням з урахуванням вартісних витрат. У програмному забезпеченні центрального керуючого блока експериментальної мультимікропроцесорної системи передбачено врахування таких вартісних критеріїв, як тарифи на електричну енергію, функції корисності та виробничі функції, бюджетні обмеження, прибуток від функціонування. Робоче вікно програми керування наведено на рис.8.6.
У робочому вікні програми по вісі абсцис відкладено час від 0 до 24 годин, по вісі ординат - потужність споживання від 0 до максимального значення Р10, що задається користувачем. У робочому полі (позиція 1 на рис.8.6) інтервал часу 24 години розбивається на 12 інтервалів (по 2 години), діапазон потужності - на 10 інтервалів від Р0 до Р10.
В залежності від часу доби робоче поле розділене на інтервали, кожному з яких відповідає певний тариф: нічний - від 0 до 6 годин та від 20 до 0 годин, денний - від 10 до 16 годин, піковий - від 6 до 10 годин та від 16 до 20 годин.
На робочому полі зображено часові залежності потужності споживання пристроїв локального об'єкту, а також потужності альтернативних джерел - фотогенераторів та акумуляторної батареї.
Рис.8.6. Робоче вікно блоку врахування вартісних критеріїв
програми керування локального об'єкту
Розглядати характеристики потужності можна як разом, так і окремо, для чого передбачені відповідні кнопки - позиції 2, 3, 4, 5 (див. рис.8.6). Графік максимального навантаження, що відповідає максимальному значенню потужності на кожному інтервалі, виводиться за допомогою позиції 9. Кнопка позиції 6 керує режимом відображенням інформаційного поля. Позиція 7 - інформаційне поле, призначене для виведення інформації. У текстовому полі - позиція 8 - відображаються значення тарифів мережі та вартісні характеристики фотогенераторів і акумуляторної батареї. Перебір інтервалів роботи здійснюється за допомогою кнопки "Отладка" - позиція 10 на рис.8.6.
На початку роботи програми формуються графіки часових залежностей потужності, що споживається навантаженнями та аналізується стан фотогенераторів та акумуляторної батареї. Після побудови графіків визначається сумарна потужність на кожному інтервалі та її максимальне значення, яке порівнюється з сумарною потужністю альтернативних джерел. Алгоритм передбачає розряд акумуляторної батареї на інтервалах з максимальним тарифом мережі, та заряд - на всіх інших інтервалах. Виходячи зі значення енергії, яку повинна віддавати акумуляторна батарея,