远程自动抄表系统中电能采集终端的设计开题报告

 2021-08-08 22:25:17

1. 研究目的与意义

电力用户用电信息采集系统是对电力用户的用电信息进行采集、处理和实时监控的系统,实现用电信息的自动采集、计量异常和电能质量监测、用电分析和管理,具备相关信息发布、分布式能源的监控、智能用电设备的信息交互等功能。而本设计是远程自动抄表系统中电能才极端的设计,远程自动抄表系统恰恰是店里用股用电信息采集系统中的一种相对更为便捷的系统。现在在我国电能计量不少还处于人工抄录阶段。抄表人员需要循环往返记录各种电量参数,计量不够准确;变电所、配电室及其它用电设备分散,需要的人员也多,这样不但造成人力资源浪费,而且工作效率较低。由于人工读表是不连续的,对数据的处理非常不方便,实时性差,因此难以做到实时在线检测各用电设备的运行情况及各个电参数的变化曲线,也无法实现各个电参数动态显示、各种历史数据的显示与处理,更不能根据用电负荷合理配置供、用电。本设计正是在远程自动抄表系统中较为关键的一环:电能采集终端。其大体的实现功能即电能表采集到的数据会经过本设计中的无线网络传输进行整合以及显示,且对数据融合问题,网络自组织、自适应问题,以及网络容错问题等要进行充分的分析和解决。

2. 国内外研究现状分析

欧美一些发达国家在70至80年代即己开始对远距离电能表数据的采集进行研究。日本当时己经开始试用电力载波于远程抄表;美国的配电线路载波远程抄表系统己投入试运行。80年代中期以来,美国在科罗拉多州丹佛市,一家公用事业企业(PublicServiceCo.)将77万余台电表和67万余台煤气表实现了自动抄表,成为当时美国推广应用量最大的一家公司;到了90年代以后,英国开发出低压电力线载波通讯系统Powernet具有自动抄表功能;还有利用电力载波通讯与无线通讯结合所组成的系统,还有根据情况自动选择通信方式的系统。1994年10月美国《电世界》摘要介绍Chartwell公司对北美22个电力公司和31个产品供应商的调查结果也指出:北美(主要指美国和加拿大)在1994年初就己经按装314063块具有自动抄表功能的电度表:安装了197377个自动抄表单元;1998ScottReportonAMRDeployments资料披露,在1998年度,美国共有791项AMR应用项目,其中约有550万台电表实现了自动抄表。到2001年己经有9百万美元营业额。而在Scott报告中,截至到2003年1月,北美己经有49311372个单位使用自动抄表。并且每年均发表关于市场份额、每个单位用表数量和表的服务类别的调查报告。我国远程自动抄表系统的起步比国外晚。20世纪80年代初才开始研究远程自动抄表系统。但是近年来,国内远程自动抄表技术发展迅速,并形成了多种自动化抄表方式并存的格局。抄表方式的使用情况是:90年代之前是人工抄表,90年代中是集中抄表,半自动,90年代后是远程抄表,全自动。我国也已经研制出基于零相载波的自动抄表系统。国内所采用的抄表方式大致可以分为三种。一是传统的人工抄表方式,抄表人需到用户处读取数据,返回总局后将数据重新输入电脑进行处理。二是预付费方式,抄表人无需到用户处,用户通过银行划拨收费或到仪表管理部门购买磁卡、IC卡等,按购买额提供用量,完成收费工作。三是远程抄表方式,监控中心通过远程通信系统(例如公用电话网、电力线载波、数据网等)自动获取远程仪表数据的方式。当前在我国国内大量使用的仍然是传统的人工抄表方式,部分地区己经开始了远程抄表的应用,但并不为广泛。

3. 研究的基本内容与计划

内容:查阅相关资料,了解电能采集终端分布式直接传输(ddt)的原理。本设计采用的无线网络是adhoc网络,adhoc网是一种多跳的、无中心的、自组织无线网络,又称为多跳网(multi-hopnetwork)、无基础设施网(infrastructurelessnetwork)或自组织网(self-organizingnetwork)。整个网络没有固定的基础设施,每个节点都是移动的,并且都能以任意方式动态地保持与其它节点的联系。在这种网络中,由于终端无线覆盖取值范围的有限性,两个无法直接进行通信的用户终端可以借助其它节点进行分组转发。每一个节点同时是一个路由器,它们能完成发现以及维持到其它节点路由的功能。且本设计中较为重要的是接收端,那么初步拟定的事需要应用单片机技术以及无线模块对系统中的电能表中的用电数据进行接受与处理。研究中需对整个网络的布局进行研究制定,且在接受了数据后对数据融合问题,网络自组织、自适应问题,以及网络容错问题要有充足的估计与比较分析,所以在设计中将会对网络中的数据传输在接受后发现了异常要有报警或者显示,将其显示在计算机上。在完成远程抄表系统的终端设计后要进行调试,围绕两大块,其一能否准确的接受采集到的电能数据;其二能否在数据出现异常后及时的显示出异常。

计划:

2014.12.01-2015.1.15:进行选题,初步了解自行选择的题目其研究内容目的等。

剩余内容已隐藏,您需要先支付后才能查看该篇文章全部内容!

4. 研究创新点

1、本设计在组网及网络传输方式上选择的是AdHoc这一多跳的、无中心的、自组织无线网络。这样有良好的实时性和双向通信,传输的数据质量较好。

2、对异常的电能数据可以进行显示或报警功能。

剩余内容已隐藏,您需要先支付 10元 才能查看该篇文章全部内容!立即支付

发小红书推广免费获取该资料资格。点击链接进入获取推广文案即可: Ai一键组稿 | 降AI率 | 降重复率 | 论文一键排版