智能电源管理系统的设计与实现

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智慧电源管理系统设计方案

智慧电源管理系统设计方案

智慧电源管理系统设计方案智慧电源管理系统是一种利用先进的技术手段对电源的使用进行精细管理的系统。

它可以实现电源的监测、分析和控制,从而提高电源的效率和可靠性,减少能源的浪费。

下面是一个1200字的智慧电源管理系统设计方案。

一、项目背景近年来,能源紧张和环境污染日益严重,电源管理成为了一个重要的课题。

传统的电源使用方式存在很多问题,如功耗大、使用不稳定等。

因此,设计一个能够自动监测和控制电源的智慧电源管理系统成为一项紧迫的任务。

二、系统架构智慧电源管理系统可以分为三个主要部分:电源监测模块、电源分析模块和电源控制模块。

1. 电源监测模块电源监测模块通过传感器实时监测电源的电流、电压和功率等参数,并将数据传输到电源分析模块。

同时,电源监测模块还可以监测电源的温度和湿度等环境参数,为电源的合理使用提供参考依据。

2. 电源分析模块电源分析模块接收来自电源监测模块的数据,并对其进行分析和处理。

通过算法分析和数据挖掘等技术,电源分析模块可以对电源的使用情况进行评估和优化。

同时,该模块还能够预测电源的故障和异常情况,以便及时采取措施进行修复。

3. 电源控制模块电源控制模块可以根据电源分析模块的结果对电源进行智能调节。

通过控制器或开关等设备,电源控制模块可以实现对电源的开关、调节和保护等功能。

同时,该模块还可以与外部设备进行联动,实现对整个电源系统的集中管理。

三、关键技术为了实现智慧电源管理系统的设计,需要应用一些关键技术,包括传感器技术、网络通信技术、数据分析技术和控制技术等。

1. 传感器技术传感器技术是电源监测模块的基础。

通过选择合适的传感器,可以实时监测电源的各种参数。

常用的传感器有电流传感器、电压传感器和温湿度传感器等。

2. 网络通信技术网络通信技术是各个模块之间进行数据传输和通信的基础。

可以使用有线或无线通信方式,通过网络将数据传输到电源分析模块,并接收控制命令。

3. 数据分析技术数据分析技术是电源分析模块的核心。

基于FC接口智能电源管理模块的设计

基于FC接口智能电源管理模块的设计

规模 集 成 电 路( L I 展 的 必然 趋势 和主 流 V S) 发
为 突 破传 统 电源 管 理 模式 , 研 发 的 智 能 电 源管 理 模 块 以 S C为核 心 . 刷 S C内部 的 A M9 2 将 o 利 o R 2 理 器提 供 处理 能 力 , 部 配 F处 外
置A D采 佯逻 辑 、 储 器等 资 源 ; 采用 光 纤通 道 (ie C a nl C为 通信 接 口 , 过 F 总线 , 收 系 统 其 它模 块 发送 的控 制 命 令 , 仔 计 Fb r hn e, ) F 通 C 接 逍

步 提高 了电 源模 块 的可 靠 性 、 用性 、 通 易扩 展 性 和灵 活 的配 置 能 力 , 促 进 了 F C技 术 的应 用 , 证 了 系统 功 能和 性能 的优 化 . 保 .
1智 能 电 源 管 理 模 块 的 系 统 结 构
智 能 电源 管 理 馍 块 是 以 片 系统 S C 为控 制 中 心 现 对 数 o 实 据 的采 集 。模 块 南 电压 电流 调 理 电路 、 关 阵列 电 路 、 D选 通 转 开 A 换 电路 、 制 器 、 储 器 、 C接 口等 构 成 , 要 负 责 电源 模 块 的 检 控 存 F 主
b t : w w. n sn t n t / w d z .e . p/ c T l 8— 5 — 6 0 6 5 9 94 e: 6 5 5 9 9 3 } 1 60 6
基于 F C接 口智 能 电源 管理 模 块 的设 计
田泽. 侯锐
( 安 } 大学 汁算 机 学 院 . 西 西 安 7 0 6 ) 西 f I 1 陕 10 5
看门狗复位。
上 电 或手 动 复 位 有 效 时 产 乍 2 0 s的 低 电平 复 位 信 号 , 供 给 S C芯 片作 为 系统 复 位 触 发 源 之 一 。 调 试 口复 位 由外 部测 试工 0m 提 o 具 产 乍 , 于 复 位 AR 2 T处 理 器 的 渊 试 接 口。 件 复 位 指 系 统 根据 软件 运 行 要 求 生 成 的 复 位 触 发 源 。 当系 统 在 规 定 时 间 内 , 用 M9 2 软 而 没 有 得 到 响 应 时 产生 看 『 狗 复 位 . J . 当 S C芯 片 接 收 到 } 复位 类 型 【 任 意 一 种 触 发 复 位 机 制 , S C芯 片输 出系 统 复 位 信 号对 电源 管 理 模 块 进 行 复 何 。 o 述 f 1 南 o

电源管理系统

电源管理系统

电源管理系统电源管理系统是指对电能进行控制、补偿、保护、节能等综合性能的管理系统。

它是现代建筑物节能与环保设计中不可或缺的一部分。

本文将从电源管理系统的定义、目的、实现方法等方面进行详细介绍。

一、电源管理系统的定义电源管理系统(EMS)是指通过对电力传输、分配、转换和使用进行动态监控和智能化控制,实现电力负荷控制和能耗管理的一种综合性技术系统。

二、电源管理系统的目的1.实现电能的控制:EMS可以对电力负荷进行准确、智能化的控制,以实现电量的合理管理和调度,优化全局用电分配,使得总体供电网络运行更加高效稳定。

2.实现电能的补偿:EMS可以对电力负荷进行有源补偿,有效降低谐波的含量,改善供电质量,提升供用电系统的稳定性和安全性。

3.实现电能的保护:EMS可以实现电能的多方面保护,避免因供电网络过载、短路等故障而引起的损毁事故,确保人员和设备的安全。

4.实现节能降耗:EMS可以通过对电力负荷的控制和优化,实现精细化的能源管理,减少冷暖机和照明设备的运行时间和功率,有效降低建筑物能耗。

三、电源管理系统的实现方法1.数据采集:EMS系统要获取建筑物内部的各种实时数据,如温度、湿度、CO2浓度、光照度、电能使用量等,对这些数据进行采集。

2.数据传输:EMS的采集数据需要通过网络传送给控制中心进行数据分析处理,并决定是否按照预设的控制策略进行操作。

3.控制指令传输:EMS控制中心要下发各种控制指令,包括调整光照、温度、湿度等参数的设定值,以及控制空调、照明等设备的开关状态等。

4.数据显示:EMS要将数据和控制情况以图形化、易于理解的方式显示在监控中心,使管理人员可以实时了解建筑物的用电情况、设备运行情况等。

四、电源管理系统的应用场景1.商场:商场内的灯光和空调等设备需要长时间保持开启状态,将消耗大量电能。

通过电源管理系统的有效管理,可以降低商场的能耗,并保障设备的安全运行。

2.写字楼:写字楼对用电的要求通常要求较高,电源管理系统可以为写字楼节省大量的用电成本,并有效地维护写字楼内的各项设备。

基于物联网的电源管理系统设计

基于物联网的电源管理系统设计

基于物联网的电源管理系统设计随着物联网技术的快速发展,电源管理成为了一个重要的议题。

电源管理是指对电力系统的监测、控制和优化,以实现电力资源的有效利用和节能减排。

基于物联网的电源管理系统设计是一种利用物联网技术,对电源系统进行远程监测和控制的智能化解决方案。

一、物联网技术在电源管理中的应用物联网技术的核心是将各种设备和物体通过互联网进行连接,实现信息的收集、传输、处理和应用。

在电源管理中,物联网技术可以应用于以下几个方面:1.远程监测:物联网技术可以实现对电源系统实时监测,包括电压、电流、功率等参数的采集和传输。

通过传感器等设备,可以监测不同位置和环境下的电源系统运行情况,及时发现问题并进行处理。

2.远程控制:基于物联网技术,可以实现对电源系统的远程控制。

通过网络,用户可以随时随地对电源系统进行调整和控制,例如开关机、调整电流、功率因数校正等操作。

这样不仅提高了电源系统的灵活性和效率,还可以避免人工操作的误操作和安全隐患。

3.数据分析与优化:物联网技术可以将电源系统采集到的大量数据进行存储、分析和处理。

通过数据分析,可以深入了解电源系统的运行状况,发现潜在的问题和优化空间。

同时,还可以实现对能源的精细管理,根据实际需求进行能源的合理分配和使用,以达到节能减排的目的。

二、基于物联网的电源管理系统设计要素1.硬件设计:物联网的电源管理系统需要包括传感器、控制器、通信设备等,以完成对电源系统的监测和控制。

合理选择和设计硬件设备对系统的稳定性和可靠性具有重要作用。

2.软件开发:物联网电源管理系统的软件开发包括前端和后端两部分。

前端负责与用户交互,提供友好的界面和操作体验。

后端负责数据的存储、处理和分析,以及与硬件设备的通信和控制。

3.网络通信:物联网电源管理系统通过互联网进行数据的传输和控制命令的传递。

选择稳定可靠的网络通信方式,保证系统的实时性和可靠性。

同时,还需要考虑网络安全,防止未经授权的用户对系统进行攻击和篡改。

电源自动管理系统中固态功率控制器(SSPC)的设计与实现

电源自动管理系统中固态功率控制器(SSPC)的设计与实现

1 概 述
近 年来 ,随着 机载各 系统技 术 呈现综 合化 、集
成 化 、数 字化 的发 展趋势 ,飞机 及用 电设 备 的发展
串联 的联合 体 或者其他 控制 保护 器相 似 ,但在性 能 及 功 能上大 大优 于这些 装 置 ,它 能快 速接通 和断 开
电路而 不产 生 电弧 ,它 内部 没有 活动部 件 ,因此 不
21 0 0年 5月
ห้องสมุดไป่ตู้
文章编 号 :1 7 —12 ( 0 0)0 — 3 9 0 6 3 52 2 1 30 2 - 4
电源 自动管理 系统 中
固态 功 率控 制器 ( S C )的设 计 与 实现 S P
李国柱 ,董进武 ,马建毅
( 海军驻汉 中地区航空军事代表室 ,陕西 汉中 7 3 1 2 2 3)
么状 态 ,控制 电路都 应及 时关断 MO F T ,这种 SE 管
1 )驱 动控制 电路设计 驱动 控制 电路 是S P 的核 心 ,原理 框 图如 图2 SC
所示 。输人 、输 出信 号与 S P 内部通 过光耦 器件 隔 SC
情况 称作跳 闸 。
s P  ̄ 用 上位机 发 出的控制信 号 , sc ] 结合跳 闸状
理 等功 能。 因此 ,研 究新 型 的配 电系统 已经 是 当务
22 S C模 块 的 设 计 . SP
S P 模 块 的原 理框 图如 图 l 示 。 SC 所
之 急 ,核 心是新 型执 行器 件的研 制 。本文 针对 电源
自动 管 理 系 统 中 的 执 行 器 件 固 态 功 率 控 制 器 ( S C)的设 计与 实现进 行论 述 。 SP 国外 在2 世 纪 7 年 代 就开 始研 制 S P 0 0 S C,G 公 E

基于物联网技术的智能变电站电源监测与管理系统设计

基于物联网技术的智能变电站电源监测与管理系统设计

基于物联网技术的智能变电站电源监测与管理系统设计
杜桢梁
【期刊名称】《通信电源技术》
【年(卷),期】2024(41)7
【摘要】文章针对变电站电源系统的智能化监测与管理需求,提出基于物联网技术的创新解决方案。

该方案采用典型的物联网系统架构,通过部署各类智能传感设备、构建泛在连接的通信网络以及建立云端智能决策中心等方式,实现对电源系统全方位、全生命周期的感知和管控。

系统集成多种先进算法,具备精准的数据采集、快
速的异常检测以及高效的决策支持能力,在提高变电站电源系统的可靠性和优化运
维效率等方面取得显著效果。

【总页数】3页(P39-41)
【作者】杜桢梁
【作者单位】山东送变电工程有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TP3
【相关文献】
1.基于物联网技术的变电站辅助监测系统设计与应用
2.基于物联网技术的通信基站智能电源管理系统设计研究
3.基于物联网技术的智能变电站在线监测系统设计
4.
基于物联网技术与分层分布式结构的智能变电站在线监测系统设计5.基于物联网
技术的智能农机监测管理系统设计
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智能实验室管理系统的设计——智能电源控制系统的设计

智能实验室管理系统的设计——智能电源控制系统的设计

智能实验室管理系统的设计——智能电源控制系统的设计智能实验室管理系统的设计--智能电源控制系统的设计摘要紧跟人才市场的需求,各大高校日益注重实践教学,培养创新型、实用型人才。

其中,实验室作为培养学生动手能力的场所,在教学过程中扮演着重要的角色。

为了更高效率地配合教学,摆脱传统实验室繁琐混乱的管理模式,本文将从实验室的电源改造开始,进行实验室智能电源控制系统的设计。

本次设计选择STM32系列单片机为主控制器。

以机智云为云服务平台,手机APP为客户端,基于WIFI模块与云服务平台进行通信,构建物联网。

实现实验室各个电源开关的远程控制。

运用RFID技术,配合校园卡,只有刷卡验证通过,给设备上电的插座才能通电。

实现刷卡取电和记录使用者的信息。

关键词:STM32; WIFI模块;远程控制;RFID技术;Design of Intelligent Laboratory Management System--Design of Intelligent Power Supply Control SystemAbstractKeeping up with the demands of the talent market, major universities are increasingly focusing on practical teaching, to train innovative, practical talents. Among them, the laboratory as a place to train students hands-on ability, as an important role in the teaching process. In order to cooperate with teaching more efficiently and get rid of the tedious and chaotic management mode of the traditional laboratory, this paper will start with the power supply transformation of the laboratory and design the laboratory intelligent power supply control system.This design chooses the STM32 series single chip microcomputer as the main controller. With Gizwits as the cloud service platform, and the mobile APP as the client,communication with cloud service platform based on WIFI module , build the Internet of Things. Realize the remote control of each power switch in the laboratory. Using the RFID technology and thecampus card, the socket that powers on the device can only be powered if the card is verified. Realize swiping card to get electricity and record user information.Keywords: STM32; WIFI module; remote control; RFID technology;目录第一章绪论 (1)1.1 研究的背景及意义 (1)1.2 国内外发展现状 (1)1.3 本设计研究内容和主要工作 (2)第二章相关技术与设计方案 (2)2.1 技术分析 (2)2.1.1 WIFI通信技术 (2)2.1.2 云平台 (3)2.1.3 RFID无线射频识别技术 (4)2.2 总体设计方案 (4)第三章智能电源控制系统的硬件设计 (6)3.1 主控部分 (6)3.2 模块部分 (8)3.2.1 ESP8266-01S (8)3.2.2 RFID—RC522 (10)3.2.3 光耦继电器 (12)3.2.4 电压转换模块 (13)3.3 硬件电路图 (14)第四章智能电源控制系统的软件系统设计 (14)4.1 机智云平台 (15)4.2 机智云开发流程 (15)4.3 程序移植 (18)4.3.1 使用STM32CubeMX软件辅助生成驱动文件 (18)4.3.2 用KEIL 5软件完善程序 (20)4.4 WIFI模块烧录机智云固件 (24)4.5 RFID-RC522模块的功能设计 (27)4.6 本章小结 (28)第五章系统调试 (28)5.1 模块调试 (28)5.1.1 调试WIFI模块 (28)5.1.2 调试RFID模块 (30)5.2 完整的硬件调试 (31)5.3 调试总结 (32)第六章结论 (33)第七章展望 (33)参考文献 (35)谢辞 (36)附录 (37)第一章绪论1.1 研究的背景及意义随着国内经济和科技的发展速度不断加快,社会需要各个领域的人才不断地融入市场。

MOST网络电源管理设计与实现

MOST网络电源管理设计与实现
就必须采用能够满足高速多路的复用通信系统以共享方式传送多种控制信息。因此车
载网络被提出目前应用较普遍的是CAN和LIN网络。对于DVD视频系统、电子地图系
统、远程信息访问系统等信息娱乐设备系统CAN网络和LIN网络不论是在带宽上、抗
干扰上或者质量上都不能满足应用要求。因此为了解决信息娱乐设备带来的问题
networks’ design.
This paper was developed on the base of project “dynamic power management problems
research on MOST networks” form science and technology plan projects in Jilin province.
reduce the communication equipments and plugins, cost and simplify lines, the high-speed
multi-channel communication system was used to transmit control message by sharing. So the
The design and implementation were completed from overall solutions to the hardware and
software.
The advantage and disadvantage were analyzed the switch power management,
好基础。然后比较了三种电源管理方案的结构确立分布式电源管理为最终方案。最终

智能电源管理系统的研究与实现

智能电源管理系统的研究与实现

智能电源管理系统的研究与实现智能电源管理系统是指通过采用先进的技术手段,实现对电源的自动化管理和优化调控,以提高电能利用效率、降低能耗和减少能源浪费。

该系统可以根据负载特性和用户需求,智能调节电源的输出电压、电流和频率,从而实现电源的高效供电和智能管理。

1.能源监控与数据分析:通过安装传感器和数据采集设备,实时监测电源的电压、电流、功率因数和能耗等参数,并将采集的数据传输到数据中心进行分析和处理。

基于大数据分析和机器学习算法,系统可以识别出能源消耗的规律和趋势,进而制定能源管理策略和优化方案。

2.负载分析与管理:通过对负载特性的分析,可确定不同负载的特定需求,如电压、电流、功率等。

系统可以根据负载的不同特性,智能调节电源的输出参数,以适应负载的需求,减少无效能耗。

同时,可以通过对负载进行优化调度,实现对不同设备的智能管理和用电控制。

3.节能策略与优化算法:系统可以根据数据分析结果和负载要求,制定能源节约和优化的策略。

例如,在负载较低的情况下,动态调整电源的输出功率,降低能源的消耗;在负载剧烈变化的情况下,采用预测控制算法,提前调整电源的输出参数,以应对负载的变化。

4.人机交互与远程监控:通过人机界面,实现对智能电源管理系统的操作和控制。

用户可以远程监控电源的运行状态和能源消耗情况,以及对电源的参数进行调整和设定。

通过远程监控和智能控制,实现对电源的远程管理和智能化控制,提高电源的使用效率和维护便捷性。

5.安全保障与可靠性设计:智能电源管理系统在设计和实现中,需要考虑到电源的安全性和可靠性。

系统应具备防止过压、过电流和短路等故障的保护装置,以保证电源的正常运行和长久稳定供电。

同时,还需要考虑数据的安全性,保证数据的传输和存储过程中的机密性和完整性。

以上是智能电源管理系统的研究与实现的一些主要内容。

随着能源消耗量的不断增加和环境问题的日益突出,智能电源管理系统的研究和应用将会成为未来能源管理的重要发展方向。

智能嵌入式系统设计中的电源管理技术

智能嵌入式系统设计中的电源管理技术

智能嵌入式系统设计中的电源管理技术智能嵌入式系统的快速发展为电源管理技术提出了新的挑战和需求。

作为一种综合应用电子、计算机和通信技术的智能系统,嵌入式系统在各种领域得到广泛应用,包括智能家居、物联网、工业自动化等。

因此,电源管理技术在确保系统稳定运行、提高电池寿命和节能减排方面起着至关重要的作用。

嵌入式系统设计中的电源管理技术主要包括功率管理、电源选择、能量回收和节能策略等。

功率管理是在满足系统性能需求的前提下,对系统功耗进行合理控制的过程。

大多数嵌入式系统对功耗有严格的限制,因为其通常由可移动设备供电,如智能手机、平板电脑和智能手表等。

通过电源选择技术,系统可以根据功耗需求自动切换电源,在满足能量供应要求的同时,提高系统的能效。

能量回收技术是指利用系统中产生的废弃能量进行回收和再利用的方法。

在嵌入式系统设计中,为了延长电池寿命和减少电池更换频率,能量回收技术变得越来越重要。

例如,通过热电转换器将系统中的热能转化为电能,或者使用机械能回收技术将震动、压力等能量转化为电能来供电。

这些回收的能量可以直接用于供电或充电,从而提高系统的能源利用效率。

节能策略是一种通过控制嵌入式系统的工作状态和资源分配来降低功耗的手段。

例如,在系统闲置或负载较低时,可以降低处理器频率或关闭不必要的外设,以减少功耗。

在设备的设计中,合理的硬件和软件配合也是实现节能的重要手段。

通过优化算法和编程技巧,可以减少计算和通信所需的功耗,从而提高系统的能效。

除了基本的电源管理技术,智能嵌入式系统还需要考虑实时性和安全性等因素。

例如,在实时系统中,对于任务的响应时间和精确性有严格要求。

对于关键任务,可以采用动态电压频率调整技术,根据任务负载自动调整供电电压和频率,以提高系统的性能和能效。

此外,安全性也是一个重要的考虑因素,特别是对于涉及到隐私和数据安全的系统。

电源管理技术可以通过控制供电,实现数据加密、安全启动和保护等功能,以确保系统在工作过程中的安全性。

ZigBee多媒体教室电源管理系统设计与实现

ZigBee多媒体教室电源管理系统设计与实现
第3 8卷第 4 期
西南民族大学学报 ・ 自然科学版
J u n l f o t we t ie s y f r t n l is Nau a c e c i o o r a o u h s v r i o i ai e ・ t r l in eEdt n S Un t Na o t S i
Zg e 线 i Be 无 收 发 器
\ I ,
网络集中 控制器 < :=== 继 电 器 K: === = = = : (2 1V控 2 0 2 V) 设备供 电电源
图 1 多 媒 体 教 室 电源 管理 系 统 结构 图
3 多媒体教 室 电源 管理系统硬件系统
入越来越多, 师生对多媒体、信息化、数字化教学手段和环境的需求增长得更快. 师生从“ 不适应” 离不开” 到“ 、 从“ 要我用” 我要用” 从原先“ 到“ , 被动接受” 转变成现在“ 主观想要” 产生积极变化的同时也对信息化提出了越来 , 越高 的要求和愿望. 这样使得各类学校的多媒体教室 以及多媒体教学系统的数量逐渐增多, 随之而来的问题是 如何对多媒体教学设备进行统一有效的管理, 使之更好的为教学服务, 最终达到提高教学质量和教学水平的 目 的. 设计研发一套基于 Zg e 的多媒体教 学设备 网络管理系统对数量众多的多媒体教室教学设备进行集中控制 i e B 和 统 一管 理是 解决 当前 面 临 的多媒体 教室 管理 问题 的最行 之有效 的手段 .
中图分类号: N9 T 2
d i 1 . 6/i n10 -4 3 0 2 43 o: 0 9 9 .s.032 8 . l. _ 3 js 2 O 7
文献标识码:A
1 引言
2 世 纪教 学理 念 和教 学 模 式随着现 代科 学技 术 的发展而 发 生 了巨大 的变 革,学校 在现 代教 育技 术设 施 上投 1

物联网智慧电源管理系统设计方案

物联网智慧电源管理系统设计方案

物联网智慧电源管理系统设计方案物联网智慧电源管理系统设计方案一、概述随着物联网技术的发展,智慧电源管理系统在各个领域得到了广泛应用,如家居、工业、商业等。

智慧电源管理系统通过实时监测和控制电源设备,实现对电力的合理利用和能耗的降低,从而提高能源利用效率和管理效果。

二、系统结构智慧电源管理系统主要由传感器、数据采集模块、云平台和终端设备组成。

1.传感器:使用各种类型的传感器,如电流传感器、电压传感器、温度传感器等,实时监测电源设备的状态和参数。

2.数据采集模块:负责采集传感器的数据,并通过通信模块将数据传输给云平台。

3.云平台:接收并存储来自数据采集模块的数据,对数据进行分析和处理,并提供用户界面供用户进行监控和管理。

4.终端设备:通过终端设备,如手机、电脑等,用户可以远程查看和控制电源设备的状态和参数。

三、系统功能1.实时监测:通过传感器监测电源设备的电流、电压、温度等参数,实时监测电源设备的状态。

2.数据采集和传输:数据采集模块负责采集传感器的数据,并通过通信模块将数据传输给云平台。

3.数据存储和分析:云平台接收并存储来自数据采集模块的数据,对数据进行分析和处理,生成报表和图表供用户查看。

4.远程控制:用户通过终端设备,可以远程查看和控制电源设备的状态和参数,例如打开或关闭设备。

5.告警功能:当电源设备发生异常情况时,系统将自动发送警报通知用户,以便及时修复问题。

四、系统优势1.实时性强:通过传感器实时监测电源设备的状态,保证实时掌握设备的使用情况。

2.远程管理:用户可以通过终端设备远程查看和控制电源设备,方便管理和维护。

3.智能化:通过对数据的分析和处理,系统可以自动调节电源设备的使用,合理利用电力资源。

4.节能减排:通过优化电力使用,减少能耗,降低对环境的影响。

五、应用场景1.家庭:用户可以通过手机远程控制家庭电源设备的使用,如电视、空调等,实现智能家居的管理。

2.工业:智慧电源管理系统可以应用于工业生产线,实时监测和控制电源设备的使用,减少能耗和生产成本。

电气工程中的电源管理系统的设计与应用

电气工程中的电源管理系统的设计与应用

电气工程中的电源管理系统的设计与应用在当今科技飞速发展的时代,电气工程领域的进步日新月异,而电源管理系统作为其中的关键组成部分,对于保障电气设备的稳定运行、提高能源利用效率以及确保系统的可靠性起着至关重要的作用。

电源管理系统的设计与应用涉及众多方面,从基本的原理到复杂的实际应用场景,都需要深入的研究和精细的规划。

一、电源管理系统的基本原理电源管理系统的核心目标是为电气设备提供稳定、可靠且高效的电源供应。

这一目标的实现依赖于对电源的输入、转换、调节和分配等环节的有效控制。

首先,电源的输入通常来自市电交流电源或各种直流电源,如电池组。

在输入环节,需要对电源的电压、电流和频率等参数进行监测和预处理,以确保输入电源的质量符合系统的要求。

接下来是电源的转换环节。

这通常涉及将交流电源转换为直流电源(ACDC 转换),或者将一种直流电压转换为另一种直流电压(DCDC 转换)。

例如,在许多电子设备中,市电的 220V 交流电源需要被转换为 5V、12V 等直流电压以供芯片和其他组件使用。

电源的调节是保证输出稳定的关键步骤。

通过反馈控制机制,实时监测输出电压和电流,并与设定值进行比较,然后根据误差信号调整电源的工作状态,以维持输出的稳定性。

最后是电源的分配环节,将经过转换和调节的电源合理地分配到各个负载,确保每个负载都能获得所需的电能。

二、电源管理系统的关键组件1、电源芯片电源芯片是电源管理系统的核心组件之一。

它们负责实现电源的转换、调节和控制功能。

不同类型的电源芯片具有不同的特点和应用场景,例如线性稳压器具有简单、低噪声的优点,但效率相对较低;开关稳压器则具有高效率的特点,但电磁干扰相对较大。

2、传感器用于监测电源的各种参数,如电压传感器、电流传感器和温度传感器等。

这些传感器将监测到的数据反馈给控制系统,以便及时调整电源的工作状态。

3、控制器控制器是电源管理系统的“大脑”,它根据传感器反馈的信息和预设的控制策略,对电源芯片进行控制,实现对电源的精确管理。

智能电源管理系统安装施工方案两篇

智能电源管理系统安装施工方案两篇

《智能电源管理系统安装施工方案》一、项目背景随着科技的不断发展,智能电源管理系统在各个领域的应用越来越广泛。

智能电源管理系统能够实现对电源的智能化控制和管理,提高能源利用效率,降低能源消耗,同时还能提高系统的可靠性和稳定性。

本项目旨在为[具体项目名称]安装智能电源管理系统,以满足项目对高效、可靠电源管理的需求。

二、施工目标1. 顺利完成智能电源管理系统的安装,确保系统正常运行。

2. 提高能源利用效率,降低能源消耗。

3. 增强系统的可靠性和稳定性。

三、施工步骤1. 施工准备- 熟悉施工图纸和技术规范,了解智能电源管理系统的组成和工作原理。

- 准备施工所需的材料和设备,包括电缆、配电箱、控制器、传感器等。

- 组织施工人员进行技术培训,确保施工人员掌握智能电源管理系统的安装和调试方法。

2. 现场勘查- 对施工现场进行勘查,确定智能电源管理系统的安装位置和布线方案。

- 检查施工现场的电源供应情况,确保满足智能电源管理系统的安装要求。

3. 设备安装- 安装配电箱,将配电箱固定在指定位置,并连接好电源线和接地线。

- 安装控制器,将控制器安装在配电箱内,并连接好电源线和信号线。

- 安装传感器,根据施工图纸的要求,将传感器安装在相应的位置,并连接好信号线。

4. 布线- 按照施工图纸的要求,进行电缆敷设和布线。

电缆敷设应整齐、美观,避免交叉和缠绕。

- 连接电缆,将电缆的两端分别连接到配电箱、控制器和传感器上,确保连接牢固、可靠。

5. 系统调试- 对智能电源管理系统进行调试,检查系统的各项功能是否正常。

调试内容包括控制器的参数设置、传感器的校准、系统的通信测试等。

- 对系统进行试运行,观察系统的运行情况,及时发现并解决问题。

6. 竣工验收- 完成智能电源管理系统的安装和调试后,进行竣工验收。

验收内容包括系统的功能测试、性能测试、安全测试等。

- 提交竣工验收报告,经业主和监理单位验收合格后,交付使用。

四、材料清单1. 配电箱:[规格型号],数量:[X]个。

一种智能手机电源管理方案的设计与实现

一种智能手机电源管理方案的设计与实现
了 。
本文针对课题 《 向智能手机 的嵌入 式软件 系统 的研究与 面
开发》 的电源管理部分进行 了研 究。本课 题 的智 能手机 采用 的 开发板是 基 于 It S a X 22处 理 器 的, 围设 备 包 括 ne X el P A 7 l e 外
Ab t a t sr c
T e d sg rn i l ,h a wo k a d t ek y p it o mp e n ai n o o rma a e n ot r o i u — a e i— h e i n p i cp e t e f me r n h e on sfri lme t t fa p we n g me t f r o s wae frL n x b s d s n
0 引 言
移动设 备 , 特别是智 能移动设 备 的大量 出现不仅 带来 了前
1 系统结构与 实现
1 1 系统 的整 体 架构 .
智能手机的电源管理涉 及到 了软硬件 的各个层 次 , 是一个
所未有 的软硬件 复杂性 , 不得不进行软硬件协 同设计 , 而且对于
系统 的能耗也 提出了挑 战。对 于智 能手机来 说 , 采用 的处理器 运行功 能强大 , 不可避免地 , 处理器的功耗也较 以往 的移动设备 处理器大 。不仅如 此 , 智能手机 由于具备 了更加 丰富的功能 , 相
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第2 5卷 第 9期
20 0 8年 9 月
计 算机 应 用与软 件
C mp tr Ap l ai n n o t a e o ue pi t sa d S f r c o w
V0. 5 N . 12 o 9
Se p.2 0 08

种 智 能 手 机 电源 管 理 方 案 的设 计 与 实 现

基于PWM控制方式的电源管理芯片设计与实现

基于PWM控制方式的电源管理芯片设计与实现

基于PWM控制方式的电源管理芯片设计与实现基于PWM控制方式的电源管理芯片设计与实现一、引言随着电子产品的普及和多样化,对电源管理的需求也在不断增加。

而电源管理芯片作为一种重要的电子器件,起着连接电源和电子产品之间的桥梁作用。

它负责将电源提供的直流电转换为电子产品需要的各种工作电压和电流,并实现对输出电压的稳定控制。

本文将介绍一种基于PWM控制方式的电源管理芯片的设计与实现。

二、PWM控制方式概述PWM,即脉宽调制(Pulse Width Modulation),是一种通过改变脉冲信号的占空比来调节输出功率的控制方式。

它通过调节信号的脉冲宽度,可以实现对输出电压和电流的精确控制。

相比其他控制方式,如线性控制方式,PWM控制方式具有效率高、响应速度快等优点,因此在电源管理领域得到了广泛应用。

三、电源管理芯片的设计要求1. 输出稳定性: 电源管理芯片需要能够在任何工作状态下,保证稳定的输出电压和电流,以满足电子产品的需求。

2. 效率高: 电源管理芯片应该尽可能地提高能源利用率,并减少能量的损耗。

3. 体积小: 电源管理芯片应尽可能地小巧,以适应小型电子产品的需求。

四、基于PWM控制方式的电源管理芯片设计与实现基于PWM控制方式的电源管理芯片的设计包括三个主要模块:输入滤波模块、PWM控制模块和输出滤波模块。

1. 输入滤波模块: 输入滤波模块主要用于对输入电流进行滤波处理,消除输入电流中的高频噪声和干扰信号,以确保输入电源的稳定性。

2. PWM控制模块: PWM控制模块采用先进的PWM调制技术,根据电子产品对电压和电流的需求,通过改变脉冲信号的占空比来调节输出功率。

同时,PWM控制模块还可以根据输入电压的变化,动态调整输出电压和电流,以保持输出的稳定性。

3. 输出滤波模块: 输出滤波模块主要用于对PWM输出信号进行滤波处理,消除输出信号中的高频噪声和干扰,以保持输出的稳定性和精确性。

五、电源管理芯片的实现过程电源管理芯片的实现过程涉及到电路设计和芯片制造两个主要环节。

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第35卷 第10期 福 建 电 脑 Vol. 35 No.10
2019年10月
Journal of Fujian Computer
Oct. 2019
———————————————
李贵蔚,男,1993年生,硕士,主要研究领域为嵌入式系统。

E-mail: fzulgw@ 。

智能电源管理系统的设计与实现
李贵蔚
(福州大学电气工程与自动化学院 福州 350116)
摘 要 本文主要论述了一种基于ARM 平台的智能电源管理系统设计。

该设计通过各种传感器采集环境的信息,并通过加密算法确保数据的安全性,使用LORA 自组网来进行数据的远程传输,最终将信息传输到服务器进行处理,并做出相应的反馈控制器对电源进行相应的操作,确保电源使用的安全性和节能性。

关键词 LORA ;配电柜;ARM ;电源管理;配电柜终端 中图法分类号 TP302.1 DOI:10.16707/ki.fjpc.2019.10.024
Design and Implementation of Intelligent Power Management System
LI Guiwei
(School of Electrical Engineering and Automation, Fuzhou University, Fuzhou, China, 350116)
1引言
配电柜是当前建筑物非常重要的配电设施[1]。

配电柜的安全、运行的稳定性直接关系到正常的生产和日常的生活[2]。

特别是当户外设备面临着高温、高湿、温湿度变化范围大等恶劣环境时,该电源管理系统能够保证设备运行稳定、可靠,让客户实时了解设备运行情况[3]。

2系统总体设计
该系统主要包括配电柜终端、智能电源控制器、LORA 智能网关、云平台服务器以及应用服务。

系统的网络框架如图1所示。

配电柜终端智能电源控制器
配电柜终端配电柜终端智能电源控制器
智能电源控制器
智能网关
配电柜终端配电柜终端配电柜终端配电柜终端配电柜终端配电柜终端
LORA 无线或LAN 有限通讯
485通讯
警告,报警配置485通讯
485通讯
GPRS 无线或WAN 有线通讯
电脑PC 微信公众号
手机APP 设备控制管理
定制功能(根据客户要求定制)
GIS 地图展示
用户权限管理云平台服务器
短信
邮件定制微信浏览方式
平台软件功能
图1 系统网络框架图
配电柜终端包括各种温度、湿度、烟雾、电压检测、电流检测等传感器。

当它完成相应的数据采集后,通过RS485通讯将数据传送给智能电源控制器。

智能电源控制器通过LORA 扩频技术或者LAN 有线网络的方式将数据传送给LORA 智能网关[4-6]。

3硬件设计
本系统的硬件部分主要包括2个部分:控制器终端节点和智能电源控制器节点。

3.1配电柜终端节点设计
配电柜终端节点由电源模块、指示灯、JTAG 接口、传感器模块、控制模块等外设组成。

CPU 采用的是STM32F030C8T6模块,如图2所示。

STM32F030C8T6
RS232收发器
电源模块
指示灯
JTAG 接口
传感器模块
控制模块
图2 配电柜终端示意图
3.2智能电源控制器节点设计
智能电源控制器的CPU 采用的是STM32F103ZET6。

外设包括显示模块、通信模块、
2019年 福 建 电 脑 73
电源模块和看门狗模块组成。

如图3所示。

STM32F103ZET6
SX1278射频模

电源模块
看门狗模

JTAG 接口
网络接口
USB 接口
RS232收发器
LCD 模块LED 模块RJ45接口
图3 智能电源控制器示意图
4软件设计
为了保证各个模块之间的正常通信和数据传输的安全性和稳定性,本文在软件部分对智能电源控制器节点、智能网关进行介绍。

3.1智能电源控制器节点设计
智能电源控制节点的作用为接收智能网关的命令,将命令通过485协议传输给配电柜终端,并将配电柜终端中各类传感器采集的信息传输给智能网关。

整个内部运行的程序流程如图4所示。

开始
系统初始化
使能串口接收函数
接收标志是否完成?
将数据发送给智能
网关接收数据
N
Y
判断数据帧类型?
将指令发送给配电
柜终端
来自智能网关
来自配电柜终端
图4 智能电源控制器程序流程图
3.1智能网关设计
开始启动LoRa 无线通讯
模块
结束字节是否完成?
N
Y
将数据发动给智能电源控制器将数据发送给云平
台服务器
来自云平台服务器
来自电源控制器
判断数据帧类型?
图5 智能网关程序流程图
智能网关的作用为接收云平台服务器上的命令,并通过LORA 的方式传送给智能电源控制器,同时接收来自智能电源控制器的数据。

整个内部运
行的程序流程如图5所示。

5测试结果与分析
测试节点之间的传输距离,在居民小区进行测试。

随机选取两个LORA 节点A 和B 配置为定向传输,发射功率为30dBm ,载波频率为433MHz ,工作模式为透传模式,数据帧间隔为20ms ,波特率为115200,匹配全向胶棒天线。

利用串口调试调试助手进行数据传输测试,每组发送数据50次,间隔1s 。

测试结果如表1所示。

表1 LORA 传输距离测试
测试距离/
千米 测试组数
A 发
B 收 丢包率1/%
B 发A 收 丢包率2/%
平均丢包率/
% 0.2 2 0 0 0 0.5 2 0 0 0 0.75 5 2 4 3 0.8 5 8 10 9 0.85 5 20 24 22 0.96
5
100
100
100
通过测试,LORA 数据传输的丢包率与距离有关。

随着距离的增加,丢包率在不断增加。

所以该模块在楼宇间的有效距离为0.75km 时能满足要求。

6结束语
该系统实现了配电柜相应数据的采集,并通过LORA 通讯方式将数据上传到了云平台服务器,实现了远程电源管理,具有一定的应用价值。

参 考 文 献
[1] 李时杰,何怡刚,罗旗舞,等.基于LoRa 的电气设备温湿度监测终端设
计.传感器与微系统, 2018, 37(4): 89-91
[2] 何诚刚.基于LoRa 的无线监测系统设计. 山东农业大学学报(自然科
学版), 2018, 49(03):161-163
[3] 霍振龙. LoRa 技术在矿井无线通信中的应用分析.工矿自动化, 2017,
43(10):34-37
[4] Y u F, Zhu Z, Zhong F. Study on the feasibility of LoRaWAN for smart
city applications//Proceedings of the 2017 IEEE 13th International Conference on Wireless & Mobile Computing, Networking and
Communications. Rome, Italy, 2017
[5] Zhijie H , Ruibing S . Intelligent Power Management System Based on
ARM//Proceedings of the International Conference on Robots & Intelligent System. IEEE, 2016
[6] 董慧,黄世震.基于LoRa 技术的智慧农业系统设计与实现.微型机与应
用, 2017(22):110-112。

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