基于物联网技术的电力巡检终端的研究与设计

发布时间：2021-10-10 05:51

　　电力设备是保证电力系统稳定可靠工作的基础,为了保障电力设备稳定工作,要对电力设备进行定期巡检。本课题设计了一种基于物联网技术的电力巡检终端,可以实现对电力设备智能巡检,降低巡检工作量,有效提高巡检质量。该终端设备采用射频识别技术实现对UHF RFID电子标签的读写。设计中采用ARM控制器+GPS+4G+RFID的实现方案。该巡检终端不仅实现了对电力设备的自动巡检,同时完成了对被巡检设备的坐标定位,有效完善电力系统GIS信息,对实现智能电网设备规范化管理具有重要意义。论文首先介绍了课题选题的背景和意义,分析了国内外相关领域的研究现状以及目前电力巡检中存在的主要问题。在此基础上分析了基于物联网的电力巡检终端设计的关键技术。研究了物联网的相关理论,讨论了物联网中的无线网络通信技术、云计算、数据挖掘技术和射频识别技术。分析了电力巡检的基本业务内容和巡检系统的工作原理。其次分析基于物联网技术的电力巡检终端的总体设计。在明确设计的具体需求和功能要求的基础上,对比分析了针对电力巡检终端设计的不同方案,提出了智能移动终端+条码、智能移动终端+GPS以及智能移动终端+GPS+4G+RFID等不同方案,分... 

【文章来源】：大连理工大学辽宁省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 选题的背景及意义
    1.2 国内外电力巡检终端的发展现状
        1.2.1 国内外电力巡检技术的研究现状
        1.2.2 电力巡检技术发展的不同阶段
        1.2.3 电力巡检技术目前的发展趋势
    1.3 目前电力巡检中存在的重要问题
    1.4 本文的主要工作内容和结构安排
2 基于物联网技术的电力巡检终端设计的关键技术分析
    2.1 物联网理论和技术分析
        2.1.1 广义物联网与狭义物联网的定义
        2.1.2 物联网的结构
        2.1.3 制约物联网发展的关键技术
    2.2 电力巡检相关业务和技术分析
        2.2.1 电力巡检业务分析
        2.2.2 巡检终端基本构成和技术分析
    2.3 室内无线定位方案选择
        2.3.1 不同原理的室内定位技术对比分析
        2.3.2 本设计中的室内定位技术选择
    2.4 本章小结
3 基于物联网技术的电力巡检终端的总体设计
    3.1 电力巡检终端的功能分析与定义
    3.2 针对电力巡检终端设计方案的对比分析
        3.2.1 电力巡检终端应用场景特殊性分析
        3.2.2 现有识别技术的对比分析
    3.3 基于智能移动终端和RFID射频终端的设计方案选择
        3.3.1 不同RFID射频终端方案的对比分析
        3.3.2 基于智能手机和RFID射频处理模块的实现方案分析
        3.3.3 基于ARM控制器和RFID射频处理模块的实现方案选择
    3.4 ARM控制器的对比选择
    3.5 RFID射频识别单元实现方式对比选择
        3.5.1 RFID设计方案的对比选择
        3.5.2 采用集成的射频模块方案分析
        3.5.3 基于射频器件开发电路板方案分析
    3.6 本章小结
4 基于物联网技术的电力巡检终端的详细设计
    4.1 基于物联网技术的电力巡检终端总体结构设计
    4.2 ARM控制器部分电路设计
    4.3 通信模块电路设计
        4.3.1 4G模块通信接口设计
        4.3.2 Wi-Fi通信接口设计
        4.3.3 GPS模块电路
    4.4 RFID射频单元具体设计
        4.4.1 功率放大器的选择
        4.4.2 射频单元基本结构
        4.4.3 功率放大器部分电路
        4.4.4 射频单元时钟与锁相环部分电路
    4.5 本章小结
5 电力巡检终端的软件设计与系统测试
    5.1 电力巡检终端软件总体结构设计
    5.2 基本程序设计与实现
    5.3 电路基本功能测试
    5.4 读取标签测试
    5.5 巡检终端整体性能测试
    5.6 本章小结
结论
参考文献
致谢



本文编号：3427777