王 甜，張志偉,b,c，戴一帆，魏玉蕓，朱 祥

(中北大學(xué) a.信息與工程學(xué)院；b.電子測(cè)試重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室； c.儀器科學(xué)與動(dòng)態(tài)測(cè)試教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,太原 030051)

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GPS授時(shí)的配電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

王 甜a，張志偉a,b,c，戴一帆a，魏玉蕓a，朱 祥a

(中北大學(xué) a.信息與工程學(xué)院；b.電子測(cè)試重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室； c.儀器科學(xué)與動(dòng)態(tài)測(cè)試教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,太原 030051)

隨著對(duì)電能傳輸過(guò)程保質(zhì)量、高效率、強(qiáng)可靠的要求，時(shí)間同步設(shè)備對(duì)于電力系統(tǒng)安全運(yùn)行以及故障檢測(cè)尤為重要。文中介紹了以STC12C5A60S2單片微型計(jì)算機(jī)為控制器，NEO-6M 為全球定位(GPS)授時(shí)定位的配電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。首先，對(duì)系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)做了整體框架設(shè)計(jì)；其次，著重對(duì)配電參數(shù)的采集、GPS授時(shí)定位模塊做軟硬件設(shè)計(jì)以及進(jìn)行PROTEUS仿真；然后，通過(guò)液晶顯示器(LCD)12864實(shí)現(xiàn)GPS時(shí)間、地理位置顯示；最后，設(shè)計(jì)上位機(jī)軟件進(jìn)行試驗(yàn)，完成整個(gè)系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)。

STC12C5A60S2單片微型計(jì)算機(jī); PROTEUS仿真; GPS授時(shí); 液晶顯示12864; 配電監(jiān)測(cè)

0 引 言

電力公司和能源設(shè)施對(duì)時(shí)間和頻率有嚴(yán)格的要求，以便有效的傳送和分配動(dòng)力。然而，由于目前我國(guó)配電變壓器分布散落，使得它們?cè)诟髯缘臅r(shí)鐘下工作造成系統(tǒng)時(shí)鐘失去同步，進(jìn)而對(duì)整個(gè)電力網(wǎng)的時(shí)間同步造成嚴(yán)重影響，比如不斷出現(xiàn)的停電事故就是因?yàn)殡娋W(wǎng)時(shí)間的不同步；此外，對(duì)故障的檢測(cè)排查也造成很大麻煩。因此，電力系統(tǒng)自動(dòng)化安全運(yùn)行一個(gè)重要因素就是電力網(wǎng)時(shí)間的精確和統(tǒng)一[1]。基于此，許多電力公司將基于GPS授時(shí)的時(shí)間同步設(shè)備引入發(fā)電廠(chǎng)和分電站[2]。

24顆GPS衛(wèi)星以12個(gè)恒星為周期環(huán)繞地球運(yùn)行，使得在地面任一點(diǎn)均同時(shí)接收6顆衛(wèi)星的定位信號(hào)，而我們只需要其中4顆衛(wèi)星的定位信息即可完成授時(shí)功能[3]。GPS授時(shí)相對(duì)于傳統(tǒng)授時(shí)在地理、延時(shí)等方面顯示出更加高精度[4]、低成本、易于控制等優(yōu)勢(shì)；基于此，本文介紹了基于GPS高精度授時(shí)、LCD12864液晶顯示的配電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及其功能的實(shí)現(xiàn)。

本文選擇宏晶科技生產(chǎn)的單時(shí)鐘/周期(1T)STC12C5A60S2單片機(jī)作為CPU構(gòu)建嵌入式系統(tǒng)，它自帶有高達(dá)60kb快閃只讀存儲(chǔ)器(Flash ROM)和1280 B的SRAM，是高速、低功耗、超強(qiáng)抗干擾的新一代8051單片機(jī)，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051，但速度快8～12倍[5]。設(shè)計(jì)系統(tǒng)也以STC12C5A60S2單片微型計(jì)算機(jī)(MCU)為處理器實(shí)現(xiàn)對(duì)GPS信號(hào)采集還從中解析日期、時(shí)間、經(jīng)緯度并通過(guò)液晶屏顯示。此外，通過(guò)SA9105F電度芯片進(jìn)行三相電能計(jì)量和ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及和上位機(jī)進(jìn)行通信等功能。

1 硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)功能

1.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

GPS高精度授時(shí)的配電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，如圖1所示。

圖1 基于GPS高精度授時(shí)的配電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)示意圖

本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)以下三部分功能：

1) 單片機(jī)控制GPS模塊接收衛(wèi)星信號(hào)實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)的實(shí)時(shí)授時(shí)，大大提高了時(shí)間的精確度。有GPS信號(hào)時(shí)通過(guò)GPS定位自動(dòng)將時(shí)間信息校準(zhǔn)到本地時(shí)間；無(wú)GPS信號(hào)時(shí)采用本地時(shí)鐘電路進(jìn)行日期顯示。電源電路主要給GPS模塊和LCD液晶顯示模塊供電，其中LCD12864液晶顯示器實(shí)現(xiàn)對(duì)時(shí)間、經(jīng)緯度顯示。

2) 在功能1)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)對(duì)配電參數(shù)(三相電壓、電流、功率因數(shù)等)的采集，通過(guò)上位機(jī)即用戶(hù)機(jī)(PC)對(duì)單片機(jī)發(fā)送指令，單片機(jī)對(duì)互感器相關(guān)電路進(jìn)行配電參數(shù)采集并且存儲(chǔ)；

3) 實(shí)現(xiàn)下位機(jī)(即STC12C5A60S2單片機(jī))與PC的USB實(shí)時(shí)通信，其速度相比于串口通信提高了100多倍。

PC上位機(jī)軟件可以?xún)?chǔ)存和管理多臺(tái)配電變壓器的名稱(chēng)、容量和安裝位置等各種信息。當(dāng)GPS授時(shí)的變壓器較多時(shí)，工作人員可根據(jù)GPS授時(shí)時(shí)間和定位尋找故障。限于篇幅，下面重點(diǎn)介紹前兩個(gè)功能。

1.2 數(shù)據(jù)采集設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)中配電參數(shù)采集主要是三相電壓、電流等信號(hào)的采集。首先，采集電路采集到變壓器低壓側(cè)的電壓和電流量；然后，通過(guò)調(diào)理運(yùn)放電路并經(jīng)過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片ADC0809進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換；最后，傳送給單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。ADC0809對(duì)輸入信號(hào)要求是單極性，電壓范圍為0～5 V。為防止信號(hào)太小須進(jìn)行放大，本文設(shè)計(jì)出以下采集電路：

1)電流信號(hào)采集采用三個(gè)精密微型電流互感器，電流信號(hào)采用差分輸入(可減小誤差)。以A相電流采集為例，如圖2所示：從互感器TR1經(jīng)過(guò)并聯(lián)的滑動(dòng)變阻器RV1得到輸入電壓要求范圍內(nèi)的電壓，再經(jīng)過(guò)電容器C1濾波后，得到的小信號(hào)經(jīng)過(guò)LM324放大器放大后接入模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片ADC0809將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。B相、C相電流采集與A相原理相同[6]。

圖2 電流調(diào)理運(yùn)放電路圖

2)電壓信號(hào)采集則采用三個(gè)精密微型電壓互感器，模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片ADC0809中電流、電壓信號(hào)均為單端輸入“A相”原理如圖3所示。由火線(xiàn)接入電壓互感器TR2后經(jīng)過(guò)變阻器RV2分壓使輸出電壓符合ADC0809要求的輸入范圍，再經(jīng)過(guò)濾波，對(duì)地接電容C2以穩(wěn)定讀點(diǎn)電位，此處LM324為電壓跟隨器，使電壓信號(hào)不衰減地傳到負(fù)載，將輸出穩(wěn)定電壓輸入到ADC0809輸入端。B相、C相電壓采集與A相原理相同。

圖3 電壓調(diào)理運(yùn)放電路圖

1.3 GPS接收模塊設(shè)計(jì)

GPS接收模塊是接收機(jī)最重要、最關(guān)鍵的部分，這里采用瑞士U-Blox公司生產(chǎn)的NEO-6M系列NEO-6M-0-001作為接收模塊，具有24引腳，工作電壓2.7 V～3.6 V；它是以高性能U-Blox 6定位引擎為特色的獨(dú)立GPS接收機(jī)，且尺寸小巧，在16 mm×12.2 mm×2.4 mm的微型封裝內(nèi)提供了眾多連接選項(xiàng)，200多萬(wàn)個(gè)相關(guān)器首次使用定位時(shí)間不到1 s，更新速率達(dá)到5 Hz；其緊湊的結(jié)構(gòu)和斷點(diǎn)記憶功能使得NEO-6模塊非常適用于電池供電且具有嚴(yán)格尺寸和成本要求的大眾市場(chǎng)終端產(chǎn)品[6]。

該GPS接收模塊主要參數(shù)有:TIMEPULSE信號(hào)精度為30 ns；水平精度以圓概率誤差(CEP)，即GPS定位在2.5 m精度的概率為50%；支持UART、USB、SPI接口通信，文中采用串口與外部設(shè)備MCU通信；它支持NAME、UBX、RTCM協(xié)議，在這里選擇應(yīng)用比較廣泛的NAME 0183協(xié)議。

圖4為GPS接收模塊硬件連接原理圖，VCC引腳接3.3V電源；TIMEPULSE引腳接藍(lán)色LED指示燈，模塊上電后指示燈亮，開(kāi)始接收GPS信號(hào)時(shí)指示燈閃爍；RF_IN引腳接天線(xiàn)；SCL2和SDA2分別與電可擦可編程存儲(chǔ)器24AA32A的SCL和SDA相連，每次掉電重啟后，GPS模塊會(huì)從中加載配置信息；V_BCKP引腳接備用電源；由于單片機(jī)和u-blox芯片輸出均為T(mén)TL電平，則RXD1與單片機(jī)的RXD直接相連即可，用于單片機(jī)控制其接收信號(hào)；TXD1和單片機(jī)的TXD直接相連，用于向單片機(jī)發(fā)送采集到的GPS信號(hào)，單片機(jī)按照NAME 0183協(xié)議解析信號(hào)從中分離提取出時(shí)間信號(hào)通從而得到自主授時(shí)[7]。

圖4 GPS接收模塊硬件連接原理圖

2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

2.1 系統(tǒng)主流程設(shè)計(jì)

如圖5所示，系統(tǒng)主程序工作流程與硬件電路設(shè)計(jì)中各模塊相對(duì)應(yīng)，系統(tǒng)開(kāi)始工作時(shí)，首先對(duì)STC12C5A60S2單片機(jī)、ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片等進(jìn)行初始化，讀時(shí)鐘的日期和時(shí)分，記錄開(kāi)測(cè)日期和時(shí)分并開(kāi)始對(duì)三相電壓電流進(jìn)行采樣，根據(jù)相應(yīng)的參數(shù)計(jì)算無(wú)功投切相應(yīng)參數(shù)，通過(guò)該參數(shù)確定系統(tǒng)是否需要調(diào)用無(wú)功投切子程序，如果需要?jiǎng)t調(diào)用該子程序；如果不需要執(zhí)行該程序，則判斷時(shí)間是否到達(dá)一分鐘并執(zhí)行讀表指令，判斷該指令內(nèi)容，繼而循環(huán)此過(guò)程；軟件采用C語(yǔ)言編寫(xiě)和結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)程序，在Keil uVision4集成開(kāi)發(fā)環(huán)境中完成，再經(jīng)過(guò)不斷地調(diào)試、修改、仿真。最后，通過(guò)上位機(jī)軟件完成對(duì)配電參數(shù)的監(jiān)測(cè)。

2.2 GPS接收模塊軟件設(shè)計(jì)

GPS授時(shí)技術(shù)就是利用接收機(jī)接收衛(wèi)星不斷發(fā)出的時(shí)鐘參數(shù)，GPS接收機(jī)接收后發(fā)送給單片機(jī)再傳給LCD12864液晶顯示，而單片機(jī)如何從接收機(jī)中提取出我們需要的事件信息就是該部分的關(guān)鍵,因此了解與解析協(xié)議格式關(guān)系到整個(gè)授時(shí)功能的實(shí)現(xiàn)。

圖5 主程序流程圖

GPS數(shù)據(jù)的傳輸采用NMEA0183數(shù)據(jù)格式，是美國(guó)國(guó)家海洋電子協(xié)會(huì)(NMEA)為海用電子設(shè)備制定的標(biāo)準(zhǔn)格式[8]，它定義了GPS接收機(jī)信號(hào)的輸出格式，共有十多種，輸出均為ASCII碼，包含了緯度、經(jīng)度、速度、日期、時(shí)間、航向、以及衛(wèi)星信號(hào)情況等大量信息，如果單片機(jī)全部接收再處理數(shù)據(jù)將會(huì)占用特別大的RAM，編寫(xiě)程序時(shí)就需要數(shù)據(jù)存儲(chǔ)程序，由于該系統(tǒng)還有數(shù)據(jù)采集部分程序會(huì)導(dǎo)致開(kāi)發(fā)成本高、調(diào)試難度加大；因此，在這里采用選擇接收的方式，根據(jù)需求按照特定的格式編寫(xiě)相應(yīng)的程序從中解析出有用信息，大大節(jié)約了RAM并較少程序處理時(shí)間，提高系統(tǒng)運(yùn)行速度。

在此次設(shè)計(jì)中根據(jù)所需要的GPS授時(shí)功能只運(yùn)用到了＄GPRMC定位數(shù)據(jù)語(yǔ)句，其結(jié)構(gòu)為：

＄GPRMC,<1>,<2>,<2>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,<10>,<11>*hh

其中“＄”幀首，標(biāo)志信息起始；GP為發(fā)送者ID,表示為GPS信號(hào)；RMC為句子ID，表明接下來(lái)<1>～<11>數(shù)據(jù)域包含的信息,這個(gè)句子中依次為定位點(diǎn)(UTC)時(shí)間、定位狀態(tài)、緯度、緯度方向、經(jīng)度、經(jīng)度方向、對(duì)地航速、航向、定位點(diǎn)UTC日期、磁偏角、磁偏角方向；*hh為數(shù)據(jù)域各位的校驗(yàn)和；代表協(xié)議幀結(jié)束[9]。綜上所述，GPS模塊的軟件流程如圖6所示。

圖6 讀GPS信息流程圖

2.3 PC機(jī)界面設(shè)計(jì)

上位機(jī)程序主要作用是實(shí)現(xiàn)對(duì)下位機(jī)的控制，即數(shù)據(jù)的雙向傳輸。上位機(jī)通過(guò)寫(xiě)命令控制下位機(jī)采集配電參數(shù)，采集到的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在USB接口芯片的緩沖區(qū)(端點(diǎn))，當(dāng)再次接到PC機(jī)對(duì)其發(fā)送命令時(shí)則將端點(diǎn)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給PC機(jī)實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)。這就需要相關(guān)的PC機(jī)界面實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的顯示、查詢(xún)功能。可以根據(jù)不同的要求編寫(xiě)相應(yīng)的人機(jī)界面。

采用VC++6.0針對(duì)采集要求設(shè)計(jì)的人機(jī)界面，如圖7所示。界面上設(shè)計(jì)了“采集”，“查詢(xún)”，“整理”，“報(bào)表”等8個(gè)控制項(xiàng)，每一項(xiàng)下又可以實(shí)現(xiàn)其相關(guān)功能。“采集”按鈕實(shí)現(xiàn)配電參數(shù)采集以及存庫(kù)；“整理”則實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)的備份、清除、恢復(fù)等功能；“查詢(xún)”則根據(jù)具體編號(hào)變壓器在具體時(shí)間的具體配電參數(shù)的查詢(xún)，不僅可以對(duì)A、B、C相電壓電流進(jìn)行監(jiān)測(cè)，還可以分別對(duì)其三相功率因數(shù)進(jìn)行測(cè)量；“參數(shù)”按鈕實(shí)現(xiàn)對(duì)變壓器編號(hào)、變比、容量等參數(shù)的記錄設(shè)置；“報(bào)表”按鈕可查詢(xún)負(fù)荷分析表、日負(fù)荷記錄表、電量統(tǒng)計(jì)表、配變參數(shù)管理表等，除此之外，還可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)抄功能。點(diǎn)擊“退出”則退出程序。

圖7 配電參數(shù)采集人機(jī)界面

3 GPS授時(shí)顯示仿真

Proteus軟件是英國(guó)Lab Center Electronics公司出版的EDA工具軟件，能夠仿真單片機(jī)及外圍電路的仿真，對(duì)于驗(yàn)證程序以及電路的正確性有很大幫助。

仿真主要有三個(gè)步驟：(1) 按照原理圖布圖，在這里所有的器件必須可以在庫(kù)里找到仿真原型，找不到的可以找兼容的器件代替。由于STC12C5A60S2單片機(jī)與51單片機(jī)代碼完全兼容，在本次的仿真以51系列單片機(jī)AT89C51代替STC12C5A60S2單片機(jī)進(jìn)行仿真；(2) 代碼調(diào)試，在Keil uVision4編寫(xiě)完成后進(jìn)行調(diào)試，成功后再進(jìn)行編譯生成.hex文件，下載到圖7中單片機(jī)；(3) 本次仿真只對(duì)GPS輸出的信息進(jìn)行解析，使得授時(shí)信息顯示在LCD上，因此需要將單片機(jī)與外圍電路協(xié)同仿真，這里利用虛擬串口VSPD通過(guò)圖7中的COMPIN串口接收來(lái)自GPS接收機(jī)的信號(hào)，設(shè)置好COMPIN的波特率和COM口后點(diǎn)擊仿真按鈕[10-11]。表示仿真成功，如圖8所示。

圖8 GPS授時(shí)仿真顯示

4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

測(cè)試結(jié)果主要是基于GPS授時(shí)的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)，因此，要完成兩部分的功能即GPS接收模塊時(shí)間顯示及上位機(jī)對(duì)相關(guān)配電數(shù)據(jù)的顯示。

4.1 GPS模塊實(shí)驗(yàn)結(jié)果

測(cè)試時(shí)給STC12C5A60S2單片機(jī)上電后，將NEO-6M-0-001接收模塊(帶天線(xiàn))放置在可接收到信號(hào)的地方，GPS模塊與單片機(jī)在電源模塊供電下，首次定位時(shí)間稍長(zhǎng)一點(diǎn)，當(dāng)沒(méi)有GPS信號(hào)時(shí)本地時(shí)鐘電路提供時(shí)間，如圖9a)所示，當(dāng)有GPS信號(hào)時(shí)顯示GPS授時(shí)時(shí)間，如圖9b)所示。測(cè)試地點(diǎn)為中北大學(xué)，顯示信息如圖9所示。

圖9 無(wú)GPS信號(hào)和有GPS信號(hào)時(shí)授時(shí)

4.2 配電監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果

配電參數(shù)的監(jiān)測(cè)查詢(xún)結(jié)果如圖10所示，利用設(shè)計(jì)好的USB接口實(shí)現(xiàn)PC機(jī)與配電采集系統(tǒng)的通信，選擇所要測(cè)量變壓器編號(hào)，在GPS授時(shí)顯示為12月19日15:28:08時(shí)，點(diǎn)擊“查表”按鈕，選擇負(fù)荷分析選項(xiàng)，選擇所要查詢(xún)的條件，點(diǎn)擊查詢(xún)則出現(xiàn)圖10所示的負(fù)荷分析結(jié)果，限于篇幅實(shí)驗(yàn)結(jié)果只給出負(fù)荷分析查詢(xún)結(jié)果，該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還可對(duì)電流、功率以及功率因數(shù)等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，至此實(shí)現(xiàn)了GPS授時(shí)的配電裝置電參數(shù)的監(jiān)測(cè)。

圖10 10106號(hào)變壓器負(fù)荷分析查詢(xún)

5 結(jié)束語(yǔ)

該系統(tǒng)分別在硬件、軟件上將GPS授時(shí)和配電數(shù)據(jù)采集結(jié)合，完成基于GPS授時(shí)的配電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。測(cè)試結(jié)果顯示系統(tǒng)很好的實(shí)現(xiàn)授時(shí)、監(jiān)測(cè)功能，使用嵌入式NEO-6M-0-001 GPS模塊，確保信號(hào)接受的精確性，當(dāng)眾多配電變壓器分布在不同位置時(shí)，則能夠精確得到統(tǒng)一的時(shí)間和各變壓器位置信息，利于獲取故障位置信息以便于排查。由于電力系統(tǒng)對(duì)時(shí)間同步嚴(yán)格性與迫切性要求，加上該GPS模塊體積特別小、精度高等優(yōu)點(diǎn)，實(shí)用性強(qiáng)，可推廣并應(yīng)用于其他電力同步設(shè)備。

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王 甜 女，1991年生，碩士研究生。研究方向?yàn)榕潆妳?shù)采集及傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

張志偉 男，1964年生，教授，博士。研究方向?yàn)楣怆娞綔y(cè)理論與技術(shù)和自動(dòng)化儀器與儀表。

戴一帆 女，1993年生，碩士研究生。研究方向?yàn)楣怆娞綔y(cè)理論與技術(shù)。

魏玉蕓 女，1992年生，碩士研究生。研究方向?yàn)槁暪庹{(diào)制通信技術(shù)。

朱 祥 男，1991年生，男，研究生。研究方向?yàn)楣馔獠罡缮嫘盘?hào)，通信系統(tǒng)與應(yīng)用。

The Design of Distribution Monitoring System Based on the GPS Timing

WANG Tiana，ZHANG Zhiweia,b,c，DAI Yifana，WEI Yuyuna,ZHU Xianga

(a.School of Information and Communication Engineering; b.Key Laboratiory of Electronic Testing Technology; c.Key Laboratory of Instrument Science and Dynamic Test, North University of China,Taiyuan 030051,China)

With the power transfer requiring ensuring quality,high efficiency,strong reliability,time synchronization equipments are particularly important for the safe operation and fault detection of power system.The distribution monitoring system based on single-chip controller STC12C5A60S2 and NEO-6M GPS timing module is introduced.First,the overall framework of the system is designed to achieve the paticular functions; second,hardware and software design is made mainly on the acquisition system of distribution parameters ，GPS timing and positioning module,PROTEUS simulation is done; then,GPS time and position displaying through LCD12864 is realized; finally,PC software is designed to achieve the the entire system function.

STC12C5A60S2 micro controller unit; PROTEUS simulation; GPS timing; LCD12864; distribution monitoring

??技術(shù)·

10.16592/j.cnki.1004-7859.2016.10.017

王甜 Email：1165542838@qq.com

2016-07-05

2016-09-18

TM93

A

1004-7859(2016)10-0074-05