开题报告-电能智能采集终端器设计
地区电网自动化系统数据采集整体方案的设计的开题报告
地区电网自动化系统数据采集整体方案的设计的开题报告1. 研究背景随着电网运行的自动化程度的不断深入,地区电网自动化系统中的数据采集及处理越来越重要。
目前,国内地区电网自动化系统中的数据采集主要通过SCADA系统进行,但存在信息不全、载荷高、响应速度慢等问题。
因此,本课题旨在设计一种提高地区电网自动化数据采集的整体方案,探索如何优化数据采集系统的性能。
2. 研究内容本课题的研究内容主要包括以下几个方面:(1)地区电网自动化数据采集系统现状分析:对目前地区电网自动化系统中数据采集的现状进行分析,查找其中存在的问题。
(2)设计数据采集整体方案:对数据采集整体方案进行设计,包括硬件、软件、网络结构等方面。
(3)具体算法设计:研究具体的数据采集算法,包括实时采集、离线采集、存储与传输等。
(4)系统实现与模拟:根据所设计的方案,进行系统的实现与模拟,评估方案的可行性和效果。
3. 研究难点(1)如何设计一个整体的、高效的数据采集系统,以满足地区电网自动化系统中的数据采集需求?(2)如何处理数据存储与传输中的时延、丢包等问题?(3)如何对数据进行实时处理,保证系统的性能和稳定性?4. 研究意义本课题的研究可为地区电网的自动化运行提供一种高效、稳定的数据采集方案,实现电网实时数据的精细化采集和处理,在促进电网自动化运行的同时,提高数据的准确性和响应速度,为电力企业的生产经营提供有力的保障。
5. 研究方法本课题采用文献调研、理论研究、仿真实验和实际测试相结合的方法。
首先对地区电网自动化系统中的数据采集问题进行总结和梳理,然后设计一个整体方案,并对方案进行理论分析和模拟实验,最后通过实际测试验证方案的实用效果。
6. 预期成果本课题预期研究出一种较为完善的地区电网自动化系统的数据采集整体方案,在提高数据采集效率和准确性的同时,对电网自动化运行提供有力保障。
用电信息采集系统的终端设计与应用
用电信息采集系统的终端设计与应用【摘要】用电信息采集系统是集电能计量采集、传输和处理的系统,本文概述了用电采集系统的结构和功能,并着重介绍了用电信息采集终端的设计,最后简述了用电采集系统在电力中的应用。
【关键词】用电信息采集;终端;电能计量1 引言用电信息采集系统是将电能计量数据自动采集、传输和处理的系统,是电力系统信息化、智能化的产物,它有效地解决了传统人工抄表效率低、出错率相对较高等特点,提高了电能计量管理系统的管理水平,安全性更好,透明程度更高,是实现用电管理的信息化、自动化、互动化的基础。
2 用电信息采集系统概述2.1 用电信息采集系统总体结构用电信息采集系统主要由采集主站、通信信道、现场终端组成。
实用的用户是全面的,包括六大类型:100KV A及以上的大型专变用户、100KV A以下的中小型专变用户、三相一般工商业用户、单相一般工商业用户、居民用户和公用配变考核计量点等。
从物理结构上可以分为5层,如图1所示。
主站层位于用电信息采集系统的最上层,是整个系统的管理中心,负责管理整个系统的数据传输、数据处理和数据应用以及系统的运行和安全,并管理与其它系统的数据交换。
其主要有两个方面的功能:数据的传输功能和数据的处理功能。
①数据的传输功能负责以一定的方式与电力用户的各种类型用电信息采集终端通信,可以定时自动、人工手动、主动上传等工作方式接收各用电信息采集终端的各类数据;②数据的处理功能是对各类型终端上传的数据进行判读,解包分析、处理及储存,为综合应用层提供数据分析结果,并通过用户界面直观显示。
通信网络层通过一定的数据接口(如WEB、RS232等)实现主站和数据采集层设备间的数据传输和交互功能,并可以以组网的形式存在,有远程通信网络和本地通信网络。
远程通信网络用于主站与远距离的采集终端间通信,因此远程通信的带宽、可靠性和实时性都有一定要求,一般以光纤专网和230MHz无线专网为主。
本地通信网络是短距离的数据传输,如现场采集终端、智能表计和监控设备之间的通信,可以采用低压电力线载波、微功率无线、RS485总线以及各种有线网络。
智能多路数据采集系统设计开题报告
.毕业设计(论文)开题报告题目智能多路数据采集系统设计姓名学号专业班级所在学院机电工程学院指导教师(职称)2013年12月06日一、选题的背景和意义(一)选题的背景近年来,数据采集及其应用受到了人们越来越广泛的关注,数据采集系统也有了迅速的发展,它可以广泛的应用于各种领域。
数据采集系统起始于20世纪50年代,1956年美国首先研究了用在军事上的测试系统,目标是测试中不依靠相关的测试文件,由非成熟人员进行操作,并且测试任务是由测试设备高速自动控制完成的。
由于该种数据采集测试系统具有高速性和一定的灵活性,可以满足众多传统方法不能完成的数据采集和测试任务,因而得到了初步的认可。
大概在60年代后期,国内外就有成套的数据采集设备和系统多属于专用的系统。
20世纪70年代后期,随着微型机的发展,诞生了采集器、仪表同计算机溶为一体的数据采集系统。
由于这种数据采集系统的性能优良,超过了传统的自动检测仪表和专用数据采集系统,因而获得了惊人的发展。
从70年代起,数据采集系统发展过程中逐渐分为两类,一类是实验室数据采集系统,一类是工业现场数据采集系统。
20世纪80年代随着计算机的普及应用,数据采集系统得到了很大的发展,开始出现了通用的数据采集与自动测试系统。
该阶段的数据采集系统主要有两类,一类以仪表仪器和采集器、通用接口总线和计算机组成。
这类系统主要应用于实验室,在工业生产现场也有一定的应用。
第二类以数据采集卡、标准总线和计算机构成,这一类在工业现场应用较多。
20世纪80年代后期,数据采集发生了很大的变化,工业计算机、单片机和大规模集成电路的组合,用软件管理,是系统的成本减低,体积变小,功能成倍增加,数据处理能力大大加强。
20世纪90年代至今,在国际上技术先进的国家,数据采集系统已成功的运用到军事、航空电子设备及宇航技术、工业等领域。
由于集成电路制造技术的不断提高,出现了高性能、高可靠的单片机数据采集系统(DAS)。
数据采集技术已经成为一种专门的技术,在工业领域得到了广泛的应用。
电能计量的无线采集与监视系统性能的研究的开题报告
电能计量的无线采集与监视系统性能的研究的开题报告一、选题背景随着能源消费的增加,电能计量已成为重要的数据统计手段。
而传统电能计量系统存在许多局限性,如需要人工读数、不便于远程监控等缺点。
无线通信技术的发展为电能计量系统的智能化和自动化提供了新的途径。
因此,本文旨在探究电能计量的无线采集与监视系统的性能,为未来的研究和实践提供指导和借鉴。
二、研究内容本研究将采用以下方法:1.研究现有的电能计量系统,分析其优缺点和存在的问题。
2.调研无线通信技术的应用现状和发展趋势,比较不同无线传输技术的性能、适用范围和优缺点。
3.设计一种基于无线通信技术的电能计量系统,包括硬件设计和软件设计,考虑到多点数据采集、数据传输、数据处理等方面的问题。
4.利用实验室和现场实验验证所设计系统的可行性和效果,针对其性能参数、安全性、稳定性、可靠性和成本等方面进行评价和分析。
5.将实验结果与其他研究进行比较和分析,提出改进和优化措施。
三、研究意义本研究的进展将有助于:1.提高电能计量系统的智能化和自动化水平,减少人工干预和误差。
2.推进无线通信技术在电能计量领域的应用,为相关领域的技术发展和应用提供新的思路和方法。
3.探究电能计量系统的新理念和技术,为相关领域的研究提供借鉴和启示。
四、研究进展目前,我们已经完成了文献调研和理论分析,初步确定了所采用的无线传输技术和电能计量系统的设计方案。
下一步将会进行系统硬件的设计和组装实验,进一步验证其可行性和效果。
五、预期成果本研究将会获得以下成果:1.电能计量系统的无线采集与监视系统设计方案。
2.所设计的系统的性能参数和实验数据。
3.针对所设计系统的评价和分析。
4.相关的研究论文及发表文章。
六、研究计划第一年:1.完成文献调研和理论分析,确定研究方向和设计思路。
2.进行实验室实验初步验证设计方案。
第二年:1.完成系统硬件设计并组装实验。
2.现场实验验证系统性能。
第三年:1.分析实验数据,探究改进和优化措施,撰写研究论文。
电能采集终端设计原理
电能信息自动采集终端的设计文章出处:发布时间:2009/07/15 | 873 次阅读| 0次推荐| 0条留言业界领先的TEMPO评估服务高分段能力,高性能贴片保险丝专为OEM设计师和工程师而设计的产品Samtec连接器完整的信号来源每天新产品时刻新体验完整的15A开关模式电源摘要:给出一种性能优良、有效、简便的电能信息自动采集终端,该终端以电力载波的方式与采集站通信。
采用双CPU共用数据存储器和双RS 232通信接口技术解决了脉冲计数和电力线载波通信的实时性问题;采用脉冲处理硬件电路、先进的调制解调器和CRC循环冗余编码解码技术,实现了成本低,可靠性高,抗干扰性强的脉冲采集和远程通信功能。
文中介绍了系统的功能、硬件组成和软件设计,探讨了为提高该系统可靠性而采取的一些抗干扰措施。
通过长期测试与现场应用证明,该电能信息自动采集终端的设计是可行的,具有进一步推广应用的价值。
0 引言随着国民经济的飞速发展和人民物质文化生活水平的不断提高,人们对电力的需求愈来愈大,对供电质量和供电可靠性的要求也越来越高。
另外,在工业系统中,对电子设备运行过程中的电参数进行实时检测与控制的要求也十分迫切。
在这种趋势下,供电单位要向用户提供安全、优质的电力,但依靠传统的技术和管理手段已经无法实现。
针对这些问题,根据社会发展的需要,依据电力工业部南京自动化研究所提出的要求,从实用化的角度出发,研制了一种电能信息自动采集终端。
该系统具有结构简单,安装方便,易维护性强,经济性好等特点,并可通过低压载波和采集站进行数据传输,从而实现了电能信息的自动采集。
因此电能信息自动采集终端对用电管理、配电管理实现智能化、自动化和科学化具有非常重要的意义,对国民经济的发展将起到不可估量的推动作用。
1 自动采集终端的设计1.1 自动采集终端的功能和组成终端站系统采用以89C51单片机为核心的系统,可实现对1~16块电度表信息的采集、存储、传输及工作状态的显示等功能。
智能电能表开题报告
智能电能表开题报告1. 引言电能表作为用来测量和记录电能消耗的设备,在现代社会中扮演着重要的角色。
传统的电能表只能提供基本的电能计量功能,无法满足对实时监测和远程管理的需求。
因此,为了满足现代化电能管理的需求,智能电能表应运而生。
本文将针对智能电能表的相关技术和应用进行探讨和研究,分析其设计和实施的可行性,并尝试提出一种基于X技术的智能电能表设计方案。
通过这个项目,我们希望能够为用户提供更加便捷、高效和智能化的电能管理解决方案。
2. 问题陈述目前传统电能表存在以下问题:•无法实时监测电能使用情况。
•缺乏数据存储和分析功能。
•无法远程管理和控制电能消耗。
•缺乏安全性和防篡改措施。
为了解决这些问题,我们需要设计一种智能电能表,该电能表能够提供实时监测、数据存储、远程管理和安全性等功能。
3. 设计方案3.1 系统架构智能电能表的系统架构如下图所示:+------------------+| 智能电能表 || |+------------------+|| 数据传输+------------------+| 数据中心 || |+------------------+该架构包括智能电能表和数据中心两部分。
智能电能表负责采集电能数据,并通过网络传输到数据中心进行存储和分析。
3.2 技术选型在设计智能电能表时,我们可以采用以下技术:•物联网技术:通过物联网技术,实现智能电能表与数据中心的连接,实现数据的实时传输和远程管理。
•传感器技术:利用传感器技术,实时采集电能消耗数据,包括电流、电压和功率等信息。
•云存储技术:通过云存储技术,实现电能数据的存储和备份,提供远程访问和分析功能。
•数据分析技术:利用数据分析技术,对电能数据进行处理和分析,提供实时监测和预测功能。
•安全加密技术:通过安全加密技术,保障电能数据的安全性和防篡改性。
3.3 功能设计基于以上技术选型,我们设计智能电能表的功能如下:•实时监测功能:显示当前电能的消耗情况,包括电流、电压和功率等信息。
智能电网用电信息采集终端的硬件设计分析
智能电网用电信息采集终端的硬件设计分析摘要:随着科学技术的发展,我国的智能化建设的发展也有了改善。
用电信息采集系统已基本实现了全覆盖,目前正在深化应用,为其他系统应用提供数据信息共享资源。
通过对目前采集系统与其他系统的数据共享交互进行统计分析,用电信息采集系统已为与关口电能量管理系统、电能质量监测系统、PMS、调度管理系统、供电电压自动采集系统、远程实时费控系统、计量生产调度平台、营销业务系统、电能服务管理平台等25个业务系统提供信息及数据支撑。
通过研究用电信息采集系统与其它外部业务系统间的数据信息关联关系,在用电信息采集系统的信息数据大平台上充分开发信息、数据共享平台,提供更多业务功能的支撑,实现更多业务系统的大数据高效共享,资源更充分地运用。
关键词:智能电网;用电信息采集终端;硬件设计分析引言用电信息采集全覆盖可以为采集运维网格化建设奠定坚实的基础。
特别是当前电力的需求量不断增加,而供电服务需求也不断提升,采集运维网格化建设势在必行。
采集运维网格化建设可以对整个用电信息采集过程进行实时监控,并实现对运维网络的科学化管理。
但在实际的建设过程中,出现了对采集运维网格化建设的管理力度有待提高等问题。
1智能电网用电信息采集终端概述智能电网用电信息采集系统是集现代通信技术、计算机软硬件技术、用电异常判断告警技术、电能计量技术、电力负荷控制技术和电力营销技术为一体的用电需求侧综合性的实时信息采集与分析处理系统,满足电力用户用电信息全采集、全覆盖、全预付费的应用目标。
全采集、全覆盖的采集系统面向的是海量采集终端设备的接入,系统采用事件驱动的模型对于各类运行异常终端进行筛选、分类,然后根据异常的类别分别启动不同的处理流程。
终端运行质量管理是根据采集终端的运行情况进行分类统计,并能根据不同的异常分类处理相关的缺陷流程,如终端通讯异常筛选及处理流程、上线无上报数据终端筛选及处理流程、超容量运行情况筛选及处理、低负载运行情况筛选及处理、采集数据异常筛选及处理以及其他可能的运行质量筛选分析及处理。
基于Linux的电力专变采集终端的设计与研究的开题报告
基于Linux的电力专变采集终端的设计与研究的开题报告一、课题背景与意义随着电力行业的发展,现代电力系统已经逐渐向信息化、自动化方向发展。
电力专变采集终端是电力系统自动化的重要组成部分,采集装置的准确度、可靠性直接影响整个系统的运行效果。
因此,设计一种性能优良的电力专变采集终端对于提升电力系统安全稳定运行意义重大。
本课题旨在研究基于Linux的电力专变采集终端系统的设计和实现。
二、研究目标1.设计一种基于Linux系统的专变采集终端,并实现对电能信息的采集和处理以及远程控制、通信等功能,为电力系统自动化提供更加精准和可靠的数据支持。
2.实现对燃气表、电表等多种不同设备的数据采集,以满足多样化的电力系统数据采集需求。
3.优化系统的性能和资源使用效率,提升系统的运行效果和稳定性。
4.设计可扩展性强的架构,为后续系统升级和扩展提供便利。
三、研究内容和方法1.研究Linux系统下的嵌入式软件架构和应用开发技术。
2.研究电力专变采集终端系统的设计原理和实现方法,并根据需求进行系统功能规格说明。
3.对多种不同设备的数据采集和处理机制进行分析和研究,选择合适的数据采集方案。
4.编写软件驱动程序和数据处理程序,并进行系统测试和验证。
5.进行性能测试和优化,提升系统的稳定性和响应速度。
6.设计可扩展性强的架构,并在实现中注重系统的扩展性和兼容性。
四、预期成果1.完成一种基于Linux系统的电力专变采集终端设计和开发,具备完备的数据采集、处理和通信功能。
2.实现对多种不同设备的数据采集,提供多样化的数据采集解决方案。
3.优化系统性能,实现系统高效稳定运行。
4.设计可扩展性强的系统架构,为后续系统升级和扩展提供基础支持。
五、进度安排1.前期调研和准备工作(1个月):阅读相关文献,熟悉电力采集终端系统原理和开发技术,明确系统需求和功能规格说明,进行相关软硬件选型。
2.系统设计和实现(6个月):进行系统设计和开发,完成数据采集、处理和通信功能模块的开发。
智能电表数据采集系统设计与实现
智能电表数据采集系统设计与实现智能电表数据采集系统是一种基于现代信息技术的电能计量设备,它能够采集电力系统中的各种数据,包括电能、电压、电流、功率等,并将这些数据传输到云端,帮助用户实时监控和管理电力系统,提高用电效率,降低能源消耗,达到节能环保的目的。
本文将介绍智能电表数据采集系统的设计和实现过程。
首先,系统主要由两部分组成,一部分是智能电表,另一部分是数据采集模块。
智能电表负责实时采集电力系统中的各种数据,包括电能、电压、电流、功率等,然后将这些数据传输到数据采集模块中进行处理和分析。
数据采集模块可以通过各种通信方式,包括有线通信和无线通信等,将采集到的数据传输到云端,供用户进行查询和分析。
接下来,我们具体介绍系统的设计和实现过程。
首先,智能电表的设计需要考虑采集的数据类型和精度等因素,这将决定电表的硬件配置和软件编程。
硬件配置主要包括电表芯片、传感器、功率分析器、存储器等。
软件设计主要包括电表编程、通信协议、数据处理和分析等。
在硬件配置和软件设计方面,需要根据具体需求进行精细化设计和编程,确保采集的数据能够准确、稳定地传输到数据采集模块中。
其次,数据采集模块的设计需要考虑通信协议、数据解析、存储和传输等因素。
数据采集模块可以通过有线通信方式,包括串口通信和以太网通信等,将采集到的数据传输到云端。
同时,也可以通过无线通信方式,比如GPRS、NB-IoT等,将数据传输到基站或云端。
在数据的解析、存储和传输等方面,也需要根据需求进行精细化设计和编程,确保数据的安全、稳定和高效传输。
最后,为了实现智能电表数据采集系统的高效运行和长期可持续发展,需要考虑一系列的因素,包括系统的维护和升级、采集数据的完整性和可靠性、用户数据的保密和安全等。
这些因素都将对系统的性能和效果产生重要影响,需要高度重视和精心考虑。
综上所述,智能电表数据采集系统是一种基于现代信息技术的电能计量设备,它能够采集电力系统中的各种数据,并将这些数据传输到云端,帮助用户实时监控和管理电力系统,达到节能环保的目的。
电能量采集与运行管理系统设计及在常熟供电公司的应用的开题报告
电能量采集与运行管理系统设计及在常熟供电公司的应用的开题报告一、选题背景目前,随着智能化技术的不断发展,电力行业也正在逐步实现电力智能化管理。
电能量采集与运行管理系统是电力智能化管理的重要组成部分之一,其可以实现对电网中电量的采集、监测、计量、收费等功能,进一步提高电网运行效率和质量,提升供电公司的服务质量和用户满意度。
因此,本文拟探究电能量采集与运行管理系统的设计及在常熟供电公司的应用。
二、研究内容本文将围绕以下几个方面展开研究:1.电能量采集与运行管理系统的设计:介绍电能量采集与运行管理系统的设计方案,包括系统架构、功能模块、实现方法等。
2.系统实现与调试:利用常用的开发语言和工具,对电能量采集与运行管理系统进行实现和调试,测试其功能和性能。
3.系统应用在常熟供电公司的案例分析:以常熟供电公司为例,分析电能量采集与运行管理系统在该公司的应用情况、实现效果及后续发展前景。
三、研究意义1.提高电网运行效率和质量,进一步推进电力智能化管理。
2.提升供电公司服务质量和用户满意度,促进电力市场竞争。
3.为类似供电公司的管理者提供借鉴和参考。
四、研究方法本文采用文献资料法、实地调查法和系统开发法相结合的研究方法。
其中,文献资料法主要用于系统设计的理论研究;实地调查法用于获取常熟供电公司的实际情况和应用要求;系统开发法则用于实现和调试电能量采集与运行管理系统。
五、预期成果本文预期能够实现电能量采集与运行管理系统的设计和实现,深入分析该系统在常熟供电公司的应用情况和效果,提出相关改进意见,旨在推进电力行业的智能化管理和提升供电公司的服务质量和用户满意度,为类似企业提供借鉴和参考。
用电信息自动采集系统设计
用电信息自动采集系统设计用电信息自动采集系统设计一、引言随着科技的发展和智能化的推进,用电信息自动采集系统在现代化社会中扮演着重要的角色。
该系统能够实时采集电能消耗情况,提供准确的数据分析和监测,为用户提供便捷的信息管理和能耗优化方案。
本文将介绍用电信息自动采集系统的设计理念、硬件组成与软件架构,以及其应用场景与前景。
二、系统设计理念用电信息自动采集系统的设计理念是将传统的电能检测与数据采集技术与现代的计算机科学和通信技术相结合。
通过实时采集、传输和储存电能消耗数据,系统可以为用户提供能源管理方面的实时信息和决策支持,从而有效降低能源消耗,实现节能减排的目标。
三、硬件组成1. 传感器:用于采集电能消耗信息的传感器是系统中的核心组成部分。
传感器需要能够实时监测电压、电流、功率等参数,并将采集到的数据传输给数据采集器。
2. 数据采集器:数据采集器是用于接收传感器采集的数据,并进行处理和存储的设备。
它负责将采集到的数据转化为可读的数字信号,并将其传输到数据处理器进行进一步处理。
3. 数据处理器:数据处理器是用于接收和处理数据的核心设备。
它负责对采集到的数据进行分析和计算,并生成相应的用电报表和图表。
同时,数据处理器还可以与远程服务器进行通信,实现数据的远程上传和下载。
4. 通信设备:通信设备是用于将数据传输到远程服务器的设备。
它可以通过有线或无线网络与服务器进行连接,并将采集到的数据发送到服务器进行存储和处理。
四、软件架构1. 数据采集软件:数据采集软件是用于控制和管理传感器和数据采集器工作的程序。
它负责与传感器进行通信,接收传感器采集的数据,并将其发送给数据处理器。
数据采集软件需要具备实时性、稳定性和可靠性,以确保采集到的数据能够及时传输和处理。
2. 数据处理软件:数据处理软件是用于对采集到的数据进行处理和分析的程序。
它可以根据用户的需求生成不同类型的用电报表和图表,并提供数据查询和统计功能。
数据处理软件还可以通过与远程服务器的通信,实现数据的上传和下载功能。
电能量采集系统的设计与应用的开题报告
电能量采集系统的设计与应用的开题报告一、选题背景随着能源需求快速增长和新能源技术的不断发展,电能量采集系统被广泛应用于现代家庭、工业生产、公共设施等领域。
电能量采集系统可以帮助用户方便地了解电能的使用状况,从而实现节能减排,降低用电成本。
因此,电能量采集系统的设计和应用已经成为当前电力行业和科技领域的研究热点之一。
二、研究内容和目的本次研究的主要内容是电能量采集系统的设计和应用。
具体研究内容包括以下几个方面:1. 电能量采集系统的基本原理和工作流程;2. 电能量采集系统的硬件设计,包括传感器、数据采集芯片、通信模块等的选择和设计,以及电源管理和保护电路的设计;3. 电能量采集系统的软件设计,包括数据处理和存储、通信协议等;4. 电能量采集系统的应用案例分析,包括家庭用电量监测、工业用电量监测等。
本次研究的目的是:1. 掌握电能量采集系统的基本原理和技术特点;2. 研究电能量采集系统的设计方法和关键技术,提高电能量采集系统的实用性和可靠性;3. 调研电能量采集系统的应用现状和发展趋势,为实际应用提供参考和建议。
三、研究方法本次研究采用文献调研和实验研究相结合的方法,具体如下:1. 阅读相关文献,了解电能量采集系统的基本原理和设计方法;2. 根据实际需求,选择合适的硬件平台和传感器,进行电路设计和调试;3. 开发适当的软件程序,完成数据采集、处理和存储等功能;4. 进行实验验证,测试电能量采集系统的可行性和准确性。
四、预期成果本次研究的预期成果是:1. 完成一份电能量采集系统的设计方案,包括硬件设计和软件设计;2. 实现电能量采集系统的硬件和软件测试,并得到可靠的实验结果;3. 提出电能量采集系统应用案例分析和应用建议的论文或研究报告。
五、研究难点和注意事项本次研究可能遇到的主要难点和注意事项有:1. 选型和设计方案的确定需要综合考虑多个因素,要避免单一原因影响决策;2. 实验过程中需要注意安全问题,以免造成人员和设备损伤;3. 调试和测试过程中需要认真记录数据,及时发现问题并解决。
智能化用电信息采集系统移动终端设计与实现
智能化用电信息采集系统移动终端设计与实现作者:刘单华黄丹隋仕伟周宇来源:《机电信息》2021年第27期摘要:用电信息采集是智能电网的一个重要环节和组成部分,系统可对配电变压器和终端用户的用电数据进行高效采集和分析,通过对配电网多源数据运行进行实时监测、深度挖掘、多维度分析,支撑对用户停复电的精准分析,并满足可靠性统计和低压电网运行分析等高级应用需求。
现基于Android系统开发了一款智能掌上用采软件,实现了用电信息采集业务智能化和移动便捷化,能够满足用户的用电信息智能化现场采集、运维等业务需求。
关键词:用电信息采集;Android;移动业务智能化0 引言智慧化的电力系统是现代社会发展的核心动力之一,伴随着经济发展和城市建设,我国电网进入了跨越式发展的新阶段[1]。
高级计量架构(Advanced Metering Infrastructure,AMI)是“智能电网”的核心和基础[2],而基于AMI的电能信息采集与管理系统则在AMI体系中具有核心作用,电能信息采集与管理系统涵盖电能生产、电能销售与购买、电能传输、电能使用、电费回收等环节,因此其必须能够做到智能、及时、准确地获取电力生产、售电量、线损等数据,并对数据进行有效分析,从而为用户和电网的双向全面互动提供平台和技术支持。
用电信息采集系统是智能电网建设的重要组成环节[3],其主要负责分析与处理电力使用情况和电力营销情况,能够提供用电数据采集与传输、电网运行监控、资源共享等多种功能,在智能电网中发挥着举足轻重的作用[4]。
为使得广大电力用户能够便捷地查看自己的电力使用情况,鉴于Android系统在移动设备市场的高占有率[5],本文基于广泛使用的Android平台,开发了智能掌上用采系统,以便用户及时了解用电信息,可对配电变压器和终端用户的用电数据进行采集和分析,通过对配电网多源数据运行进行实时监测、深度挖掘、多维度分析,实现用采业务移动智能化。
1 现状分析智能电网通过综合信息通信技术、控制技术、计算机技术等先进技术,以协调发电、电网运行、终端用电和电力市场中各利益方的需求和功能[6]。
供电企业电能信息采集系统建设工程作业流程研究的开题报告
供电企业电能信息采集系统建设工程作业流程研究的开题报告一、选题的背景和意义随着我国供电企业的不断发展,电能信息采集系统建设已成为其中的重要环节。
电能信息采集系统具有快速、准确、高效等特点,可以实现电网监测、负荷分析、计量计费等功能,对实现供电企业的智能化建设具有重要的作用。
然而,电能信息采集系统建设工程涉及多个环节,包括系统设计、软硬件采购、系统实施和运维等,其工作流程复杂,需要专业的人员进行规范的管理和操作。
因此,对电能信息采集系统建设工程的作业流程进行研究和优化,可以提高系统建设工程的效率和质量,促进供电企业的信息化建设。
二、研究的内容和目标本研究将针对供电企业电能信息采集系统建设工程的作业流程进行研究,具体内容包括:1. 对供电企业电能信息采集系统的建设流程进行调研和分析,总结出主要的工作环节和关键节点;2. 结合供电企业电能信息采集系统建设工程的实际情况,从系统设计、软硬件采购、系统实施、运维等方面,对各个节点的作业流程进行详细的分析和优化;3. 根据优化后的作业流程,对供电企业电能信息采集系统建设工程的实施效果进行评估和分析,提出进一步改进建议。
本研究的目标如下:1. 确定供电企业电能信息采集系统建设工程的作业流程,提高工程的管理效率和建设质量;2. 优化供电企业电能信息采集系统建设工程的作业流程,缩短工期、降低成本、提高工程效益;3. 提出供电企业电能信息采集系统建设工程作业流程的改进措施,为类似工程提供参考和借鉴。
三、研究的范围和方法1. 研究范围:本研究的范围主要包括供电企业电能信息采集系统建设工程的设计、采购、实施和运维等阶段的作业流程。
2. 研究方法:本研究将采用文献资料分析、专家访谈、案例分析等方法,结合实际情况,对供电企业电能信息采集系统建设工程的作业流程进行系统、全面地研究。
四、预期成果和实施计划1. 预期成果:通过本研究,可以提高供电企业电能信息采集系统建设工程的管理效率和建设质量,缩短工期、降低成本、提高工程效益,为供电企业的信息化建设提供支持。
电能数据自动采集系统设计与应用的开题报告
电能数据自动采集系统设计与应用的开题报告1.选题背景和意义:随着能源结构调整的加快以及新能源的大力发展,电力系统的负荷预测和优化管理愈发重要,以往我们需要手动采集电力数据,在效率和数据精度上有一定的缺陷。
该系统选题主要是针对电能数据自动采集系统设计的需求,研究使用传感器、嵌入式设备等技术手段,实现自动化采集电力数据,成为电力系统优化的重要工具。
2.研究内容:本论文重点研究电能数据自动采集系统设计和应用,包括硬件和软件部分。
硬件部分设计和搭建包括传感器,数据采集模块、通讯模块和数据存储模块等,以实现数据的自动采集和传输。
而软件部分包括采集设备程序编写、数据传输程序编写以及数据分析软件编写。
3.论文计划:第一步,研究传感器及其工作原理,设计由传感器采集数据的电能数据自动采集系统并进行程序设计;第二步,研究数据的采集、处理、存储和传输技术,探讨系统应用时需要考虑的问题并进行相关编码;第三步,采用方案实现上述功能,设计评估及实验分析电能数据自动采集系统的可行性、效果和使用价值。
4.预期结果:设计完成一个基于自动采集技术的电能数据采集系统,包括硬件及软件,并进行实验测试,预期具有以下结果:该系统实现了自动化采集、传输及数据处理等功能,提供更高精度、更快的数据采集效率,方便了用户操作,具有良好的实用性和普适性。
5.研究方法与技术路线:该论文是基于传感器技术、嵌入式技术、网络通讯技术等技术设备并与嵌入式系统相结合,实现电能数据自动采集及处理,并使用MATLAB等工具对数据进行分析和处理的一项研究,技术实现需要完整的软硬件体系支撑。
技术路线设计如下:1)自动采集电能数据的硬件系统设计包括嵌入式主控板的选择、系统框图和电路设计、系统软硬件接口设计等,以及传感器的选择、安装、硬件软件的测试与验证等。
2)系统软件部分设计包括嵌入式主控板固件程序设计、上位机采集软件设计、远程数据上传软件设计、实时数据可视化分析软件设计等组成。
电能计量采集终端的设计
电能计量采集终端的设计发布时间:2021-12-09T12:10:25.798Z 来源:《电力设备》2021年第9期作者:朱惠娟[导读] 它从根本上克服了传统的人工抄表模式的弊端,给电能管理的现代化创造了良好的条件。
(广东卓维网络有限公司广东省佛山市 528200)摘要:现今,各大型楼盘的用电设备越来越复杂,智能化程度高,如配电房安装有智能配电设备,负责监控用电状态,由于此类设备需要长期稳定运行,对环境要求高,因此增加环境监测设备显得越来越重要,随着微电子技术、计算机技术及现代通讯技术的发展,研究电表自动抄表系统便提到日程上来了。
由于计算机技术和通讯技术的飞速发展,带动了工厂自动化、办公自动化和家庭自动化的发展,而电表自动抄表系统正是趋于智能建筑、楼宇自动化的重要组成部分,是家庭自动化的必然,因而日益受到关注。
关键词:电能计量采集终端设计1.电能计量终端的重要作用为全力支持“智慧城市”建设以及“广东工业服务示范区、富有现代岭南特色的中心城区”建设,南方电网区域内智能用电小区研究课题,受到了高度关注。
电能计量终端作为智能用电项目中电量采集,用电数据的采集模块,是将数据自动采集、传输和处理应用于电能供、用与管理系统中的一项新技术,采用通讯和计算机网络等新技术自动读取和处理表计数据。
它从根本上克服了传统的人工抄表模式的弊端,给电能管理的现代化创造了良好的条件。
1.1遵循计量电表通讯规约与电表进行通讯,并使用抗电磁干扰强的485电力通讯总线,与现用电表完全兼容。
本设备与小区智能低压配电监测和计量一体化主控终端设备配套,具备局域网内时间同步功能,数据上传与一体化主控终端通讯协议兼容。
图中描述了在定制解决方案当中,此电能计量终端设备所处位置以及其所发挥的作用功能。
电能计量终端与智能低压配电监测和计量一体化主控终端配套使用,利用小区光纤网络覆盖,安装在用户电表集中箱当中,实现以太通讯同时对多个智能型表进行电量数据抄收和通断控制(远程拉合闸),相对485广播式的抄表方式,效率大大提升。
电能表及采集终端通信协议通用解析与生成算法研究的开题报告
电能表及采集终端通信协议通用解析与生成算法研究的开
题报告
一、选题背景和意义
随着智能电网的发展和电力物联网技术的不断成熟,电能表和采集终端的应用越来越广泛,并且在数据交换和互操作性方面提出了更高的要求。
为了实现电能表和采
集终端的互联互通,必须采用一种通用的通信协议进行数据交换。
因此,本研究旨在
研究电能表及采集终端通信协议的通用解析与生成算法。
二、研究内容
1. 电能表及采集终端通信协议的基本原理和结构
2. 电能表及采集终端通信协议的解析算法
3. 电能表及采集终端通信协议的生成算法
4. 电能表及采集终端通信协议的应用案例分析
三、研究方法和技术路线
1. 对电能表及采集终端通信协议进行深入的研究和分析,了解其结构和工作原理。
2. 设计并实现电能表及采集终端通信协议的解析算法和生成算法。
3. 针对电能表及采集终端通信协议的应用案例,进行分析和评估。
四、预期结果
1. 设计出电能表及采集终端通信协议的通用解析与生成算法,提高电能表及采集终端数据交换的效率和准确性。
2. 实现电能表及采集终端通信协议的应用案例,为实现数字化能源系统提供支持。
五、研究意义
1. 对于电能表及采集终端通信协议进行研究,对推动电力物联网和数字化能源系统的建设具有重要意义。
2. 提高电能表及采集终端数据交换的效率和准确性,从而为电力行业提供更加安全、高效和稳定的用电环境。
电量显示终端设计开题报告
电量显示终端设计开题报告电量显示终端设计开题报告一、引言随着移动设备的普及和便携性的提升,人们对电池续航能力的需求也越来越高。
然而,当前市面上的电量显示终端存在一些问题,如显示不准确、操作复杂等。
因此,本文旨在设计一款电量显示终端,以解决这些问题。
二、问题陈述目前市场上的电量显示终端存在以下问题:1. 显示不准确:有些终端在显示电量时存在误差,导致用户无法准确判断剩余电量。
2. 操作复杂:有些终端的操作界面复杂,用户需要花费较长时间才能掌握使用方法。
3. 外观设计单一:市场上的电量显示终端外观设计大同小异,缺乏个性化和创新性。
三、设计目标基于上述问题,我们的设计目标如下:1. 提高电量显示准确度:通过采用先进的电量检测技术,确保电量显示的准确性。
2. 简化操作流程:设计直观、简单的操作界面,减少用户学习成本。
3. 创新外观设计:设计独特、时尚的外观,满足用户对个性化产品的需求。
四、设计方案为了实现设计目标,我们将采取以下方案:1. 电量检测技术的应用:引入先进的电量检测技术,如电流传感器和电压检测芯片,确保电量显示的准确性。
2. 简洁直观的操作界面:设计简单易懂的操作界面,减少用户的操作难度。
采用图形化界面,以图标和文字的形式展示电量信息。
3. 外观设计的创新性:通过与工业设计师的合作,设计独特、时尚的外观,使电量显示终端成为用户的时尚配饰。
五、预期效果通过以上设计方案的实施,我们预期可以达到以下效果:1. 提高电量显示准确度:采用先进的电量检测技术,确保电量显示的准确性,让用户能够准确判断剩余电量。
2. 简化操作流程:设计简洁直观的操作界面,减少用户的学习成本,提高用户的使用便捷性。
3. 提升外观设计的创新性:通过与工业设计师的合作,设计独特、时尚的外观,满足用户对个性化产品的需求,提升用户的使用体验。
六、实施计划为了顺利实施设计方案,我们将按照以下计划进行:1. 调研阶段:调研市场上已有的电量显示终端,分析其优缺点,并确定我们的设计目标。
包钢公司电能量采集管理系统的总体规划的开题报告
包钢公司电能量采集管理系统的总体规划的开题报告一、研究背景电能量采集管理系统已经成为现代电力管理的重要工具,可以实现多种功能,例如电压、电流、功率因素的在线监测,实时收集用电信息,能源计量,设备故障检测等。
包钢公司作为国内大型钢铁企业,其电力消耗量大,管理体系需求高效便捷的电能量采集管理系统。
二、研究目标本次研究的目标是为包钢公司设计开发一套电能量采集管理系统,通过数据采集和分析,提高企业用电效率和管理水平,实现节能减排和降低成本的目标。
三、研究内容(一)系统整体结构设计:根据包钢公司的实际需求,设计适合其用电特点的电能量采集管理系统的整体结构。
(二)数据采集与处理:通过对负荷数据、用电数据等信息的采集和处理,实现对用电情况的监控、分析和预测。
(三)能耗效益分析:通过对企业用电情况的全面评估和分析,利用相关算法进行能耗评估和效益分析,为企业提供优化建议。
(四)系统性能测试与评估:对设计开发的电能量采集管理系统进行性能测试和全面评估,确保系统稳定可靠、操作简便等。
四、研究方法(一)需求分析:了解包钢公司电力消耗的特点,分析企业管理需求,明确设计开发目标。
(二)软件开发:通过面向对象的软件开发技术,设计系统结构,开发软件模块。
(三)系统测试与评估:对设计开发的软件系统进行全面的测试和评估,检查软件系统是否满足设计要求。
五、研究步骤(一)需求调研:了解企业电能量采集管理的需求、管理状况和信息化现状。
(二)系统设计:基于需求调研结果,设计电能量采集管理系统的整体结构和各模块功能。
(三)软件开发:根据设计结果开展软件开发和测试工作,确保软件系统稳定、安全和易用性。
(四)系统测试与评估:上线前,对系统进行测试和评估,确保软件系统满足质量标准和企业需求。
(五)系统上线:将软件系统上线,实现对企业用电情况的监控和分析,提供企业优化建议。
六、预期成果(一)设计开发一套适用于包钢公司的电能量采集管理系统。
(二)实现对企业用电情况的在线监控、数据采集与处理、能耗效益分析等功能,并为企业提供优化建议。
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辽宁科技学院
本科毕业设计开题报告
题目:电能智能采集终端器设计
专题:软件设计
系别:电气与信息工程学院
班级:自BG071班
学生姓名:李健
学号:1031107109
指导教师:赵双元
2011年04月13日
开题报告撰写要求
1.开题是本科毕业设计最重要环节之一,学生要高度重视开题报告的撰写工作。
2.开题报告一式一份,由学生妥善保管,最后连同毕业设计任务书、说明书等相关资料一起装入学生本科毕业设计资料袋中存档。
3.开题报告应在指导教师指导下,由学生独立完成。
4.开题工作应在教学进程表中,本科毕业设计(论文)第二周周末前完成。
5.学生查阅的参考文献(含指导教师推荐的参考文献),设计类题目一般不少于10篇,论文类一般不少于12篇。
一、本课题的目的及意义,研究现状分析
电能,作为现代社会中最为重要的二次能源,它的应用成度已经成为一个国家发展水平的主要标志。
与此同时,各行各业对电力系统供电的要求也越来越高。
电能采集对电力系统电网和电气设备的安全、经济高效的运行以及维护人们日常生产和生活的正常秩序都有着重要意义。
电能采集是现代电力营销系统中的一个重要环节,传统的电能量结算是依靠人工定期到现场抄读数据,在实时性、准确性和应用性等方面都存在不足。
而用电客户不仅要求有电用,而且要求用高质量的电,享受到更好的服务。
因此提高电力部门电费实时性结算水平, 建立一种新型的抄表方式已成为所有电力部门的共识。
电能智能采集终端系统是将电能计量数据自动采集、传输和处理的系统。
Ⅰ型智能采集终端是专变用户电能信息采集终端,实现对专变用户的电能信息采集,包括电能表数据采集、电能计量设备工况和供电电能质量监测,以及客户用电负荷和电能量的监控,并对采集数据进行管理和传输。
它克服了传统人工抄表模式的低效率和不确定性,推进了电能管理现代化的发展进程。
传感器、自动化仪表以及集成电路技术的发展,使得无论是机电脉冲式还是电子式电能表已能够较好地满足当今电能自动采集技术的需要。
预计今后相当一段时间内,电能采集系统的终端采集装置将以机电脉冲式电能表和电子式电能表两种仪表为主。
根据电能表的发展趋势,实现智能采集主要有两种方式:一是通过电能表本身来解决。
即是采用IC卡形式的电能表,用户在售电机上买电后将卡插入自己的表中即可用电,预先将使用的电量记录在售电机内,实现先买电后使用;另一种就是利用自动抄表系统来解决。
目前,世界上大多数国家都以后者的发展为主。
许多国家和地区都都已广泛采用自动抄表系统代替传统的人工抄表。
具不完全统计,目前我国实现了电能智能采集的用户大约有260万户家庭,在具体实施电能智能采集上所采用的技术多种多样,且随着技术水平的不断提高,电能智能采集系统的功能逐步完善。
但受硬件设施、通信技术等制约目前电能智能采集系统的普及率仍不高。
因此,如何改进电能智能采集系统、发展电能采集技术具有十分重要的现实意义。
二、本课题的基本任务、拟解决的主要问题,及其实现途径、方法和手段
本课题是基于本人就业单位珠海泰坦科技股份有限公司的产品研发项目——I型电能智能采集终端所进行的设计与实践,主要完成以下任务:
1、通过查阅文献资料,了解目前国内外电能信息采集系统的应用现状,电能采集的相关理论基础,电力行业标准和电力用户用电信息采集系统技术规范,以及相关软硬件平台。
2、针对专变用户电能信息采集终端,设计实现对专变用户的电能信息采集,包括电能表数据采集、电能计量设备工况和供电电能质量监测,以及客户用电负荷和电能量的监控,并对采集数据进行管理和传输。
具体解决一下问题:数据采集:电能表数据采集,状态量采集;
数据处理:实时数据,历史日数据,历史月数据,电能表运行状态,电能质量统计;
参数设置和查询:时钟召测和对时,TA、TV和电表脉冲常数,控制参数,终端参数;
控制:主站远方控制;
事件记录:一般事件记录,重要事件记录;
数据传输:与主站通讯,与电表通讯;
本地功能:显示相关信息,用户数据接口;
终端维护:自检自恢复,终端初始化;
通过软件编程实现以上问题。
3、完成软件电路设计,实现对数据的采集、监控和管理。
本课题的设计方案:
1、壳体采用国外4047标准集中器壳体。
2、硬件平台采用ARM7平台,外扩4M FLASH,256K RAM,外扩高精度RTC 带后备电池,LPC2214自带2个UART,另外再扩展4个UART,系统总共有6个UART,人机接口采用128×96点阵图形液晶和6按键。
3、电源系统,三相交流输入,任一相有电装置即能工作,三相整流后给DC/DC 模块,输出5V(主系统供电),输出9V(电池充电),输出12V(开关信号采集及控制继电器),主系统电源由5V、3.3V、1.8V混合电压系统组成,3.3V和1.8V
由5V经低压差三端稳压器生成。
4、UART分配,2路RS485接口,1路本地RS232接口,GPRS接口,红外接口,中继接口。
5、开入标配6路。
6、开出标配3路。
7、RS485回路具备抗380V过压能力。
8、三相交流电压输入回路具备抗接地能力。
9、终端配置采集8块电表,生成8个总加组,电表协议支持645-1997和645-2007两个版本。
10、存盘能力,曲线数据15天,30个日数据,12个抄表日数据,12个月数据。
设计流程图:
壳体到位
空间布局设计
原理图设计,材料清单
PCB板设计及加工
软件设计,材料采购
焊板调试
项目资料整理
项目验收
三、完成本课题所需工作条件(如工具书、计算机、实验、调研等),可能遇到的问题以及解决的方法和措施
由于本设计的成果将是直接被使用的成品,要求具备在市场上的生存能力,因此在初期,必须清楚各个设计标准。
对课题有所了解后,完成外文翻译,文献综述等基本内容。
然后查看基本硬件的基本资料,尤其是arm7系列LPC2214,在清楚了基本性能后开始软件设计。
完成本课题需要电脑一台用来编程序,LPC2214的技术手册,uC/OS-II操作系统的相关资料,以及完成此终端器所需的相关硬件设备。
在本设计中可能遇到的问题及解决方法
1) 不熟悉有关软件的使用方法,需要时间去查资料学习。
2) 在程序设计时,可能会有一些错误,导致与理论结果不符合,需要细心仔细的去查错排错。
3) 程序调试涉及到的问题比较繁多,应该仔细考虑是否正确,及时纠正,以免发生连续性的错误。
4) 因为缺乏实践经验,可能会发生设计与实际不符合的情况,应重视从实际出发,理论联系实际。
四、已查阅参考文献目录
[1] 周立功,张华.深入浅出ARM7:LPC213X/214X(上册)[M].北京:北京航空航天大学出版社,2005
[2] 周立功,张华.深入浅出ARM7:LPC213X/214X(下册)[M],第1版.北京:北京航空航天大学出版社,2006
[3] 任哲. 嵌入式实时操作系统uC/OS-II原理及应用[M]. 北京:北京航空航天大学出版社,2005
[4].周立功.ARM嵌入式系统基础教程[M],第2版.北京:北京航空航天大学出版社,2008
[5] 焦海波,刘健康.嵌入式网络系统设计--基于Atmel ARM7系列[M].北京:北京航空航天大学出版社,2008
[6] 中华人民共和国国家能源局.电能信息采集与管理系统第1部分:总则[M].北京:中国电力出版社,2009 年11月
[7] 周立功.ARM嵌入式系统软件开发实例(1)[M],第1版.北京:北京航空航天大学出版社,2004
[8] 张磊.电能信息采集系统运行及维护技术[M],第1版.北京:中国电力出版社,2009年1月
[9] 美.Jean brosse.邵贝贝等译.嵌入式实时操作系统uC/OS-II[M],第2版.北京:北京航空航天大学出版社,2003
[10] 周立功.电力用户用电信息采集系统技术规范第一部分:专变采集终端技术规范[M].北京:中国电力出版社,2010年2月
[11] 飞利浦半导体公司.LPC2114/2124/2212/2214 USER MANUAL.2004年5月3日
五、进程安排
序号时间要求应完成的内容(任务)提要12011年01月03日-2011年01月13日选题、调研、搜集资料22011年01月15日-2011年04月02日做好设计准备工作
32011年04月06日-2011年04月15日调研、搜集资料,确定设计方案42011年04月18日-2011年05月13日写作初稿
52011年05月09日-2011年05月13日中期检查
62011年05月16日-2011年06月03日设计和撰写设计说明书72011年05月30日-2011年06月03日修改设计说明书(论文)
8 2011年06月7日-2011年06月10日定稿、打印
9 2011年06月15日-2011年06月24日答辩
指导教师意见:
指导教师(签字): 年月日
教研室审查意见:
专业教研室主任(签字): 年月日。