电力保障监控系统设计与实现
发布时间：2022-01-19 22:18
随着社会的发展与综合国力的提升,越来越多的重大活动和高级会议在国内举办。然而,在重大活动的电力保障工作中,依然存在协同工作不易落实、设备改造成本巨大、保电方式落后、缺乏科学的负荷预测方法等问题。将智能化和信息化的监控系统引入电力保障工作中,提升保电人员的工作质量和效率已势在必行。首先,论文以电力保障监控系统为研究对象,完成了系统的总体设计,分析和设计了系统管理模块和电力监控模块组成的服务器端管理系统,并分别为PC端和移动端提供了登入系统的方式。提出了集采集、传输、控制为一体的DTU硬件设计方案和工作流程。其次,完成了DTU硬件的详细设计,包括电源模块、RS-485通讯模块、驱动电路模块和4G通讯模块等。并使用Atmega64a为主芯片完成了DTU的软硬件设计。通过数据库的建立和系统管理、电力监控两大模块的开发实现了服务器端管理系统,并应用Elman神经网络实现了超短期电力日负荷的预测功能。管理系统使用4G网络通讯连接到DTU获取采集数据,并通过网络向PC客户端及移动端APP提供服务。最后,对服务器端管理系统进行了单元测试和功能测试,并完成了整体系统的联合调试,保证了系统的稳定性和可靠性...
【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
电路总供电设计图
硕士学位论文电力保障监控系统的设计与实现20图3.2降压电路设计图如上图所示，我们使用德州仪器的500KHZ开关降压器TPS5430，并通过R7和R12分压电阻，使得输出电压降为5V，然后使用线性电源AMS1117将电压将至3.3V，为单片机系统供电。考虑到大部分4G通讯模块的供电要求在3.5V，本系统采用了Micrel公司型号为MIC29302WU的低压线性稳压器，该稳压器具有高电流、高精度的特点，并且有很低的接地电流。此外，该稳压器可以完全杜绝过电流故障、输入极性反向、引线插入反向、过热以及正负极瞬态电压尖峰。MIC29302WU为MIC29300系列5针可调节版本，我们可以通过调节R39和R42将电源模块输出电压确定在1.25V到25V任意一点。该模块供电电路设计如图3.3所示。图3.3通信模块供电电路设计图为保持稳定性及减小输出噪声，根据技术手册要求，输出端至少应加一个10F的电容，并应根据输出电流的大小适当增加。之后，系统采用TXS01018EPWR芯片进行电压电平转换，该芯片A端口的电压传输范围为1.2V-3.6V，B端口的电压传输范围为1.65V-5.5V，从而实现通信模块与单片机模块的连接。
硕士学位论文电力保障监控系统的设计与实现20图3.2降压电路设计图如上图所示，我们使用德州仪器的500KHZ开关降压器TPS5430，并通过R7和R12分压电阻，使得输出电压降为5V，然后使用线性电源AMS1117将电压将至3.3V，为单片机系统供电。考虑到大部分4G通讯模块的供电要求在3.5V，本系统采用了Micrel公司型号为MIC29302WU的低压线性稳压器，该稳压器具有高电流、高精度的特点，并且有很低的接地电流。此外，该稳压器可以完全杜绝过电流故障、输入极性反向、引线插入反向、过热以及正负极瞬态电压尖峰。MIC29302WU为MIC29300系列5针可调节版本，我们可以通过调节R39和R42将电源模块输出电压确定在1.25V到25V任意一点。该模块供电电路设计如图3.3所示。图3.3通信模块供电电路设计图为保持稳定性及减小输出噪声，根据技术手册要求，输出端至少应加一个10F的电容，并应根据输出电流的大小适当增加。之后，系统采用TXS01018EPWR芯片进行电压电平转换，该芯片A端口的电压传输范围为1.2V-3.6V，B端口的电压传输范围为1.65V-5.5V，从而实现通信模块与单片机模块的连接。
【参考文献】：
期刊论文
[1]围绕重大活动保障的特色电力应急体系建设[J]. 袁天宇,仇晋,宗晓茜. 电力安全技术. 2018(09)
[2]高校电力保障系统的优化[J]. 项文忠,沈海军,张松,王波,蒋鑫磊. 上海节能. 2018(02)
[3]电力应急体系的脆弱性研究[J]. 卢秀芳,于学魁,徐斌. 中国设备工程. 2017(20)
[4]重大活动供电保障监控指挥系统设计[J]. 张彩友,唐锦江,章坚民. 机电工程. 2017(09)
[5]利用信息技术提升电力保障能力[J]. 赵晓勇,姚林,田芝华. 信息通信. 2013(02)
[6]可视化互动技术在现场保供电中的应用[J]. 陈根奇,金良峰,阮伟锋. 电力需求侧管理. 2013(02)
[7]双电源供电方式技术经济比较[J]. 李振华,王可. 科技情报开发与经济. 2012(20)
[8]广州亚运会供配电设计及运行调查[J]. 冯家禄. 建筑电气. 2011(09)
[9]世博供电保障管理系统的研究及应用[J]. 汤军,张弛,姜芸,纪坤华. 华东电力. 2011(04)
[10]双电源自动切换装置及UPS、EPS装置在电力保障中的应用[J]. 寇英刚,姜兵,叶刚,沈韬. 电力需求侧管理. 2011(02)
硕士论文
[1]基于Android平台的手机订餐系统的设计与实现[D]. 章雨璐.东华理工大学 2018
[2]基于GPRS DTU的电梯远程监控系统的研究[D]. 张理云.南昌大学 2018
[3]基于SSM框架的智慧社区系统设计与实现[D]. 杨帆.武汉邮电科学研究院 2018
[4]基于SSM的综合医养平台的设计与实现[D]. 宋恩旭.吉林大学 2017
[5]基于SSM的农产品质量安全监管系统设计与实现[D]. 游辛.江西财经大学 2017
[6]基于改进型Elman神经网络的电力负荷预测[D]. 夏杨.西安理工大学 2017
[7]朝阳供电公司APEC峰会供电保障项目风险管理研究[D]. 张晓晨.华北电力大学(北京) 2017
[8]基于WiFi与Android的智能家居监控系统设计[D]. 徐文.西南交通大学 2017
[9]10kV配电网供电可靠性研究[D]. 许林成.燕山大学 2016
[10]基于GIS的监控应急指挥辅助系统的设计与实现[D]. 袁煜东.西安电子科技大学 2016
本文编号：3597660
【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
电路总供电设计图
硕士学位论文电力保障监控系统的设计与实现20图3.2降压电路设计图如上图所示，我们使用德州仪器的500KHZ开关降压器TPS5430，并通过R7和R12分压电阻，使得输出电压降为5V，然后使用线性电源AMS1117将电压将至3.3V，为单片机系统供电。考虑到大部分4G通讯模块的供电要求在3.5V，本系统采用了Micrel公司型号为MIC29302WU的低压线性稳压器，该稳压器具有高电流、高精度的特点，并且有很低的接地电流。此外，该稳压器可以完全杜绝过电流故障、输入极性反向、引线插入反向、过热以及正负极瞬态电压尖峰。MIC29302WU为MIC29300系列5针可调节版本，我们可以通过调节R39和R42将电源模块输出电压确定在1.25V到25V任意一点。该模块供电电路设计如图3.3所示。图3.3通信模块供电电路设计图为保持稳定性及减小输出噪声，根据技术手册要求，输出端至少应加一个10F的电容，并应根据输出电流的大小适当增加。之后，系统采用TXS01018EPWR芯片进行电压电平转换，该芯片A端口的电压传输范围为1.2V-3.6V，B端口的电压传输范围为1.65V-5.5V，从而实现通信模块与单片机模块的连接。
硕士学位论文电力保障监控系统的设计与实现20图3.2降压电路设计图如上图所示，我们使用德州仪器的500KHZ开关降压器TPS5430，并通过R7和R12分压电阻，使得输出电压降为5V，然后使用线性电源AMS1117将电压将至3.3V，为单片机系统供电。考虑到大部分4G通讯模块的供电要求在3.5V，本系统采用了Micrel公司型号为MIC29302WU的低压线性稳压器，该稳压器具有高电流、高精度的特点，并且有很低的接地电流。此外，该稳压器可以完全杜绝过电流故障、输入极性反向、引线插入反向、过热以及正负极瞬态电压尖峰。MIC29302WU为MIC29300系列5针可调节版本，我们可以通过调节R39和R42将电源模块输出电压确定在1.25V到25V任意一点。该模块供电电路设计如图3.3所示。图3.3通信模块供电电路设计图为保持稳定性及减小输出噪声，根据技术手册要求，输出端至少应加一个10F的电容，并应根据输出电流的大小适当增加。之后，系统采用TXS01018EPWR芯片进行电压电平转换，该芯片A端口的电压传输范围为1.2V-3.6V，B端口的电压传输范围为1.65V-5.5V，从而实现通信模块与单片机模块的连接。
【参考文献】：
期刊论文
[1]围绕重大活动保障的特色电力应急体系建设[J]. 袁天宇,仇晋,宗晓茜. 电力安全技术. 2018(09)
[2]高校电力保障系统的优化[J]. 项文忠,沈海军,张松,王波,蒋鑫磊. 上海节能. 2018(02)
[3]电力应急体系的脆弱性研究[J]. 卢秀芳,于学魁,徐斌. 中国设备工程. 2017(20)
[4]重大活动供电保障监控指挥系统设计[J]. 张彩友,唐锦江,章坚民. 机电工程. 2017(09)
[5]利用信息技术提升电力保障能力[J]. 赵晓勇,姚林,田芝华. 信息通信. 2013(02)
[6]可视化互动技术在现场保供电中的应用[J]. 陈根奇,金良峰,阮伟锋. 电力需求侧管理. 2013(02)
[7]双电源供电方式技术经济比较[J]. 李振华,王可. 科技情报开发与经济. 2012(20)
[8]广州亚运会供配电设计及运行调查[J]. 冯家禄. 建筑电气. 2011(09)
[9]世博供电保障管理系统的研究及应用[J]. 汤军,张弛,姜芸,纪坤华. 华东电力. 2011(04)
[10]双电源自动切换装置及UPS、EPS装置在电力保障中的应用[J]. 寇英刚,姜兵,叶刚,沈韬. 电力需求侧管理. 2011(02)
硕士论文
[1]基于Android平台的手机订餐系统的设计与实现[D]. 章雨璐.东华理工大学 2018
[2]基于GPRS DTU的电梯远程监控系统的研究[D]. 张理云.南昌大学 2018
[3]基于SSM框架的智慧社区系统设计与实现[D]. 杨帆.武汉邮电科学研究院 2018
[4]基于SSM的综合医养平台的设计与实现[D]. 宋恩旭.吉林大学 2017
[5]基于SSM的农产品质量安全监管系统设计与实现[D]. 游辛.江西财经大学 2017
[6]基于改进型Elman神经网络的电力负荷预测[D]. 夏杨.西安理工大学 2017
[7]朝阳供电公司APEC峰会供电保障项目风险管理研究[D]. 张晓晨.华北电力大学(北京) 2017
[8]基于WiFi与Android的智能家居监控系统设计[D]. 徐文.西南交通大学 2017
[9]10kV配电网供电可靠性研究[D]. 许林成.燕山大学 2016
[10]基于GIS的监控应急指挥辅助系统的设计与实现[D]. 袁煜东.西安电子科技大学 2016
本文编号：3597660
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/ruanjiangongchenglunwen/3597660.html
