隨著社會的發(fā)展與綜合國力的提升,越來越多的重大活動和高級會議在國內(nèi)舉辦。然而,在重大活動的電力保障工作中,依然存在協(xié)同工作不易落實、設(shè)備改造成本巨大、保電方式落后、缺乏科學(xué)的負(fù)荷預(yù)測方法等問題。將智能化和信息化的監(jiān)控系統(tǒng)引入電力保障工作中,提升保電人員的工作質(zhì)量和效率已勢在必行。首先,論文以電力保障監(jiān)控系統(tǒng)為研究對象,完成了系統(tǒng)的總體設(shè)計,分析和設(shè)計了系統(tǒng)管理模塊和電力監(jiān)控模塊組成的服務(wù)器端管理系統(tǒng),并分別為PC端和移動端提供了登入系統(tǒng)的方式。提出了集采集、傳輸、控制為一體的DTU硬件設(shè)計方案和工作流程。其次,完成了DTU硬件的詳細(xì)設(shè)計,包括電源模塊、RS-485通訊模塊、驅(qū)動電路模塊和4G通訊模塊等。并使用Atmega64a為主芯片完成了DTU的軟硬件設(shè)計。通過數(shù)據(jù)庫的建立和系統(tǒng)管理、電力監(jiān)控兩大模塊的開發(fā)實現(xiàn)了服務(wù)器端管理系統(tǒng),并應(yīng)用Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)了超短期電力日負(fù)荷的預(yù)測功能。管理系統(tǒng)使用4G網(wǎng)絡(luò)通訊連接到DTU獲取采集數(shù)據(jù),并通過網(wǎng)絡(luò)向PC客戶端及移動端APP提供服務(wù)。最后,對服務(wù)器端管理系統(tǒng)進(jìn)行了單元測試和功能測試,并完成了整體系統(tǒng)的聯(lián)合調(diào)試,保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性... 

【文章來源】：南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

電路總供電設(shè)計圖

碩士學(xué)位論文電力保障監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)20圖3.2降壓電路設(shè)計圖如上圖所示，我們使用德州儀器的500KHZ開關(guān)降壓器TPS5430，并通過R7和R12分壓電阻，使得輸出電壓降為5V，然后使用線性電源AMS1117將電壓將至3.3V，為單片機系統(tǒng)供電�？紤]到大部分4G通訊模塊的供電要求在3.5V，本系統(tǒng)采用了Micrel公司型號為MIC29302WU的低壓線性穩(wěn)壓器，該穩(wěn)壓器具有高電流、高精度的特點，并且有很低的接地電流。此外，該穩(wěn)壓器可以完全杜絕過電流故障、輸入極性反向、引線插入反向、過熱以及正負(fù)極瞬態(tài)電壓尖峰。MIC29302WU為MIC29300系列5針可調(diào)節(jié)版本，我們可以通過調(diào)節(jié)R39和R42將電源模塊輸出電壓確定在1.25V到25V任意一點。該模塊供電電路設(shè)計如圖3.3所示。圖3.3通信模塊供電電路設(shè)計圖為保持穩(wěn)定性及減小輸出噪聲，根據(jù)技術(shù)手冊要求，輸出端至少應(yīng)加一個10F的電容，并應(yīng)根據(jù)輸出電流的大小適當(dāng)增加。之后，系統(tǒng)采用TXS01018EPWR芯片進(jìn)行電壓電平轉(zhuǎn)換，該芯片A端口的電壓傳輸范圍為1.2V-3.6V，B端口的電壓傳輸范圍為1.65V-5.5V，從而實現(xiàn)通信模塊與單片機模塊的連接。

碩士學(xué)位論文電力保障監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)20圖3.2降壓電路設(shè)計圖如上圖所示，我們使用德州儀器的500KHZ開關(guān)降壓器TPS5430，并通過R7和R12分壓電阻，使得輸出電壓降為5V，然后使用線性電源AMS1117將電壓將至3.3V，為單片機系統(tǒng)供電。考慮到大部分4G通訊模塊的供電要求在3.5V，本系統(tǒng)采用了Micrel公司型號為MIC29302WU的低壓線性穩(wěn)壓器，該穩(wěn)壓器具有高電流、高精度的特點，并且有很低的接地電流。此外，該穩(wěn)壓器可以完全杜絕過電流故障、輸入極性反向、引線插入反向、過熱以及正負(fù)極瞬態(tài)電壓尖峰。MIC29302WU為MIC29300系列5針可調(diào)節(jié)版本，我們可以通過調(diào)節(jié)R39和R42將電源模塊輸出電壓確定在1.25V到25V任意一點。該模塊供電電路設(shè)計如圖3.3所示。圖3.3通信模塊供電電路設(shè)計圖為保持穩(wěn)定性及減小輸出噪聲，根據(jù)技術(shù)手冊要求，輸出端至少應(yīng)加一個10F的電容，并應(yīng)根據(jù)輸出電流的大小適當(dāng)增加。之后，系統(tǒng)采用TXS01018EPWR芯片進(jìn)行電壓電平轉(zhuǎn)換，該芯片A端口的電壓傳輸范圍為1.2V-3.6V，B端口的電壓傳輸范圍為1.65V-5.5V，從而實現(xiàn)通信模塊與單片機模塊的連接。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]圍繞重大活動保障的特色電力應(yīng)急體系建設(shè)[J]. 袁天宇,仇晉,宗曉茜.  電力安全技術(shù). 2018(09)
[2]高校電力保障系統(tǒng)的優(yōu)化[J]. 項文忠,沈海軍,張松,王波,蔣鑫磊.  上海節(jié)能. 2018(02)
[3]電力應(yīng)急體系的脆弱性研究[J]. 盧秀芳,于學(xué)魁,徐斌.  中國設(shè)備工程. 2017(20)
[4]重大活動供電保障監(jiān)控指揮系統(tǒng)設(shè)計[J]. 張彩友,唐錦江,章堅民.  機電工程. 2017(09)
[5]利用信息技術(shù)提升電力保障能力[J]. 趙曉勇,姚林,田芝華.  信息通信. 2013(02)
[6]可視化互動技術(shù)在現(xiàn)場保供電中的應(yīng)用[J]. 陳根奇,金良峰,阮偉鋒.  電力需求側(cè)管理. 2013(02)
[7]雙電源供電方式技術(shù)經(jīng)濟比較[J]. 李振華,王可.  科技情報開發(fā)與經(jīng)濟. 2012(20)
[8]廣州亞運會供配電設(shè)計及運行調(diào)查[J]. 馮家祿.  建筑電氣. 2011(09)
[9]世博供電保障管理系統(tǒng)的研究及應(yīng)用[J]. 湯軍,張弛,姜蕓,紀(jì)坤華.  華東電力. 2011(04)
[10]雙電源自動切換裝置及UPS、EPS裝置在電力保障中的應(yīng)用[J]. 寇英剛,姜兵,葉剛,沈韜.  電力需求側(cè)管理. 2011(02)

碩士論文
[1]基于Android平臺的手機訂餐系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 章雨璐.東華理工大學(xué) 2018
[2]基于GPRS DTU的電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的研究[D]. 張理云.南昌大學(xué) 2018
[3]基于SSM框架的智慧社區(qū)系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 楊帆.武漢郵電科學(xué)研究院 2018
[4]基于SSM的綜合醫(yī)養(yǎng)平臺的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 宋恩旭.吉林大學(xué) 2017
[5]基于SSM的農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全監(jiān)管系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 游辛.江西財經(jīng)大學(xué) 2017
[6]基于改進(jìn)型Elman神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的電力負(fù)荷預(yù)測[D]. 夏楊.西安理工大學(xué) 2017
[7]朝陽供電公司APEC峰會供電保障項目風(fēng)險管理研究[D]. 張曉晨.華北電力大學(xué)(北京) 2017
[8]基于WiFi與Android的智能家居監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計[D]. 徐文.西南交通大學(xué) 2017
[9]10kV配電網(wǎng)供電可靠性研究[D]. 許林成.燕山大學(xué) 2016
[10]基于GIS的監(jiān)控應(yīng)急指揮輔助系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 袁煜東.西安電子科技大學(xué) 2016



本文編號：3597660