智慧用电监控系统设计及其采集数据分析研究

发布时间：2020-10-24 04:26

　　 提出了一种基于物联网技术的智慧用电监控系统,设计了电参量的采集设备,将该系统应用与企业生产设备的用电信息采集上,并进行了数据分析与挖掘,提出对企业生产用电安全、发展有利的意见。首先,简述了智慧用电监控系统、数据分析的研究背景及意义,介绍了智慧用电与用电信息分析应用的国内外研究现状,对智慧用电监控系统和数据分析与挖掘过程进行了概述。根据本课题的研究目的,设计了用电信息采集设备的整体硬件方案。选用STM32系列芯片作为采集设备的主控制器;设计了采集设备的三相采集模块、RS-485串口通信模块、GPRS通信模块、Flash存储模块以及液晶与按键的组合模块。使用Altium Designer软件设计了采集设备的各部分原理图,印制了电路板且制作了采集设备成品。然后,根据采集设备功能设计了系统各模块软件的流程图、驱动程序。通过移植μC/OS-Ⅱ操作系统,编写了系统初始化程序、用电信息采集程序等。采集设备基于Modbus协议与上位机通信,通过上位机指令操作对采集设备进行电量参数校准和GPRS参数配置。采集设备基于MQTT协议通过GPRS与阿里云物联网平台通信。此外,还设计了Flash存储程序以及液晶屏显示程序。最后,利用数据挖掘技术与数据分析软件分析了用电信息,包括采用灰色预测与神经网络的组合模型进行了剩余电流的短期预测,以及通过Tableau软件可视化分析企业生产线用电状态。
【学位单位】：温州大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TM764
【部分图文】：

第二章 智慧用电监控系统概述第二章 智慧用电监控系统概述2.1 智慧用电监控系统监控系统总体结构如图 2-1 所示，用电信息采集设备采集各车间用电设备的用电信息，实时上传数据至阿里云物联网平台，数据经由阿里云物联网平台内部操作将数据存储于后台数据库，可以通过大榕树智慧用电平台实现数据可视化、远程控制等，最后从后台数据库下载用电信息，进行大数据的离线分析。

温州大学硕士学位论文大榕树智慧用电系统基于移动互联网、大数据、云技术等技术，将实时采集的现场用电数据上传至云服务器，可以通过登录电脑页面、手机 APP 应用等移动端设备查看被监控的设备数据，查询历史数据或下发指令控制采集设备动作，设置参数等。（5）Tableau 大数据分析软件Tableau 是一款商业智能和分析的软件，以交互式可视化分析来解决数据分析问题，提供强大的分析功能，可连接本地或云端的所有数据，访问和合并不同数据，根据需求进行实时连接或数据提取。2.2 用电信息采集设备本课题设计的用电信息采集设备主要包括采集设备主机，以及与主机相连的采集模块、LCD 与按键组合模块、通信模块等，如图 2-2 所示。

温州大学硕士学位论文最大和最小值，来判定这些值是否已经态分布时，这组数与其平均值相差值大0.003，属于极个别的小概率事件。5IQRQ1.5IQR)U， 区间以外的值称作异值比它小则称之为下四分位LQ ，当有四之为上四分位UQ ，上四分数与下四分位图 3-1 为箱型图检测示意图。
【参考文献】

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本文编号：2854011