發(fā)布時間：2017-04-20 02:10

  本文關(guān)鍵詞：基于電力線載波的供暖溫控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展,傳統(tǒng)的供暖溫控系統(tǒng)已經(jīng)無法滿足當(dāng)今社會人們對供暖溫控器各項(xiàng)功能需求,因此,開發(fā)一款高性能供暖溫控器顯得至關(guān)重要。針對這種情況,本文將電力載波技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)、傳感技術(shù)和控制技術(shù)相結(jié)合,成功開發(fā)了基于電力載波的供暖溫控系統(tǒng)。供暖終端設(shè)備對家庭環(huán)境進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控,由電力載波將相關(guān)數(shù)據(jù)實(shí)時上傳,上位機(jī)對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。當(dāng)上位機(jī)系統(tǒng)需要對區(qū)域溫度進(jìn)行調(diào)控時,上位機(jī)可以通過電力載波對終端設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,從而實(shí)現(xiàn)區(qū)域溫度平衡。本文依據(jù)整個城市供暖系統(tǒng)布局情況,結(jié)合供暖公司對供暖溫控終端設(shè)備相關(guān)要求,設(shè)計(jì)了基于電力載波的供暖溫控系統(tǒng),并提出了相應(yīng)的設(shè)計(jì)要求和性能指標(biāo)。系統(tǒng)選用北京福星曉程公司開發(fā)的PL3106作為電力載波通信芯片,硬件電路主要包括溫度采集模塊、電力載波通信模塊、電源模塊、按鍵模塊和顯示模塊。為提高電力載波供暖溫控系統(tǒng)硬件抗干擾能力,還闡述了硬件抗干擾設(shè)計(jì)原則。在軟件編寫方面,系統(tǒng)自行構(gòu)建了一個多任務(wù)實(shí)時的軟件系統(tǒng)整體框架,軟件系統(tǒng)采用模塊化編程設(shè)計(jì)思路,系統(tǒng)通過各個模塊運(yùn)行標(biāo)志來執(zhí)行相應(yīng)的模塊程序。軟件系統(tǒng)中主要包含電力載波收發(fā)模塊、A/D采樣模塊、控制模塊、液晶顯示模塊、按鍵處理模塊和看門狗模塊等。功能模塊分工明確,各模塊通過定時功能對各個功能模塊進(jìn)行合理調(diào)度處理,有效地提高了系統(tǒng)程序的運(yùn)行效率。最后,對供暖溫控終端系統(tǒng)硬件電路、軟件程序和抗干擾方面進(jìn)行測試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的電力載波供暖溫控系統(tǒng)各項(xiàng)功能指標(biāo)均達(dá)到供暖公司相關(guān)要求。
【關(guān)鍵詞】：PL3106 電力線載波 供暖 溫控器
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU832;TP273
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 緒論10-14
• 1.1 課題研究的背景和意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外供暖溫控器研究現(xiàn)狀11-12
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀11
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀11-12
• 1.3 本文的主要工作12-14
• 第二章 電力載波供暖系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)14-19
• 2.1 電力載波供暖系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)及分析14
• 2.2 供暖溫控系統(tǒng)組成14-16
• 2.2.1 上位機(jī)系統(tǒng)15
• 2.2.2 電力載波集中器15
• 2.2.3 供暖溫控器15-16
• 2.3 系統(tǒng)通信方式16-17
• 2.3.1 GPRS無線通信16
• 2.3.2 電力線載波通信16-17
• 2.4 電力載波供暖溫控系統(tǒng)功能及原理17-18
• 2.5 本章小結(jié)18-19
• 第三章 電力線載波通信分析19-23
• 3.1 電力載波傳輸特性19-20
• 3.1.1 衰減特性19
• 3.1.2 干擾噪聲19
• 3.1.3 阻抗特性19-20
• 3.1.4 時變特性20
• 3.2 電力載波線調(diào)制方式20-21
• 3.2.1 窄帶通信方式20
• 3.2.2 擴(kuò)頻通信方式20-21
• 3.3 電力線載波中繼路由算法21-22
• 3.3.1 人工中繼方式21
• 3.3.2 路由中繼方式21-22
• 3.4 本章小結(jié)22-23
• 第四章 供暖溫控系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)23-40
• 4.1 電力載波傳輸特性23-24
• 4.2 PL3106的芯片配置及應(yīng)用結(jié)構(gòu)24-28
• 4.2.1 PL3106特性與內(nèi)部結(jié)構(gòu)24-25
• 4.2.2 PL3106的芯片配置25-26
• 4.2.3 PL3106的載波收發(fā)時序26-27
• 4.2.4 PL3106的同步27-28
• 4.3 電力載波模塊設(shè)計(jì)28-30
• 4.3.1 電力載波發(fā)射電路28-29
• 4.3.2 電力載波接收耦合電路29-30
• 4.3.3 電力載波接收耦合線圈規(guī)格30
• 4.4 電源模塊設(shè)計(jì)30-32
• 4.4.1 開關(guān)電源電路設(shè)計(jì)30-32
• 4.4.2 穩(wěn)壓電源電路設(shè)計(jì)32
• 4.5 A/D采樣電路模塊設(shè)計(jì)32-33
• 4.6 LCD驅(qū)動設(shè)計(jì)33-34
• 4.6.1 LCD驅(qū)動原理33-34
• 4.6.2 LCD驅(qū)動電路34
• 4.7 按鍵處理模塊設(shè)計(jì)34-35
• 4.8 掉電保護(hù)電路模塊設(shè)計(jì)35-37
• 4.9 硬件抗干擾設(shè)計(jì)37-39
• 4.9.1 電力載波電路布局38
• 4.9.2 PCB板合理布局38-39
• 4.10 本章小結(jié)39-40
• 第五章 電力載波供暖溫控系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)40-52
• 5.1 KEIL集成開發(fā)環(huán)境40-41
• 5.2 軟件總體框架設(shè)計(jì)41-43
• 5.3 功能模塊軟件設(shè)計(jì)43-46
• 5.3.1 系統(tǒng)初始化模塊43
• 5.3.2 A/D采樣處理模塊43-44
• 5.3.3 電容按鍵處理模塊44-45
• 5.3.4 LCD顯示模塊45-46
• 5.4 電力載波收發(fā)模塊46-49
• 5.4.1 PL3106電力載波通信原理46-47
• 5.4.2 電力載波發(fā)送模塊47-48
• 5.4.3 電力載波接收模塊48-49
• 5.5 軟件抗干擾設(shè)計(jì)49-51
• 5.5.1“看門狗”技術(shù)49-50
• 5.5.2 數(shù)字濾波50-51
• 5.6 本章小結(jié)51-52
• 第六章 系統(tǒng)調(diào)試52-58
• 6.1 硬件調(diào)試52-56
• 6.2 軟件調(diào)試56-58
• 第七章 結(jié)論與展望58-60
• 7.1 結(jié)論58
• 7.2 展望58-60
• 參考文獻(xiàn)60-63
• 致謝63-64
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文64

【相似文獻(xiàn)】

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