無(wú)線(xiàn)LoRa在輸電線(xiàn)路監(jiān)測(cè)中的組網(wǎng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
本文選題:輸電線(xiàn)路 + 在線(xiàn)監(jiān)測(cè); 參考:《西安理工大學(xué)》2017年碩士論文
【摘要】:傳統(tǒng)的高壓輸電檢測(cè)采用人力巡線(xiàn),耗費(fèi)了大量的人力和物力,并且巡檢艱難且時(shí)間長(zhǎng),獲取的數(shù)據(jù)完備性、實(shí)時(shí)性差。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、無(wú)線(xiàn)自組網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,為野外高壓輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提供了新的技術(shù)方案,可實(shí)現(xiàn)輸電線(xiàn)路環(huán)境狀態(tài)的精確監(jiān)測(cè)。如今在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)不僅是在線(xiàn)監(jiān)測(cè)設(shè)備對(duì)電力線(xiàn)路的常規(guī)監(jiān)測(cè),同時(shí)需要對(duì)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)設(shè)備自身的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。因此本文采用LoRa (Long Range)技術(shù)與無(wú)線(xiàn)自組網(wǎng)技術(shù)對(duì)輸電線(xiàn)路的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)進(jìn)行了應(yīng)用研究。系統(tǒng)基于現(xiàn)有高壓輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監(jiān)測(cè)5.8G無(wú)線(xiàn)專(zhuān)網(wǎng)通信系統(tǒng),采用無(wú)線(xiàn)LoRa技術(shù)、多跳自組網(wǎng)與GPRS通信等技術(shù),實(shí)現(xiàn)了高壓輸電線(xiàn)路實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)傳輸、監(jiān)測(cè)設(shè)備自身管理及控制,保障輸電線(xiàn)路的可靠穩(wěn)定運(yùn)行。論文的主要工作包括以下幾個(gè)內(nèi)容:(1)根據(jù)輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)需求,設(shè)計(jì)了基于STM8L151G4、SX1278及STM32F103VET6的嵌入式軟硬件開(kāi)發(fā)平臺(tái)。(2)分析了系統(tǒng)通信組網(wǎng)方案、Contiki操作系統(tǒng)及Rime協(xié)議棧,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種基于無(wú)線(xiàn)LoRa技術(shù)的輸電線(xiàn)路在線(xiàn)監(jiān)測(cè)和管理系統(tǒng)。系統(tǒng)采用LoRa和Rime協(xié)議組成網(wǎng)關(guān)中心節(jié)點(diǎn)與采集從節(jié)點(diǎn)通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以及利用GPRS完成網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)與服務(wù)器通信,實(shí)現(xiàn)了將監(jiān)測(cè)終端節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)通過(guò)星型網(wǎng)絡(luò)或Mesh網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn),然后網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)再將數(shù)據(jù)通過(guò)GPRS發(fā)送至監(jiān)控管理中心,解決了數(shù)據(jù)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)傳輸和系統(tǒng)終端節(jié)點(diǎn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)的問(wèn)題。(3)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)中詳細(xì)闡述了無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)報(bào)文格式、SX1278程序設(shè)計(jì)、基于Rime協(xié)議棧底層射頻驅(qū)動(dòng)和系統(tǒng)應(yīng)用程序設(shè)計(jì)。最后對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了測(cè)試,包括LoRa遠(yuǎn)距離通信測(cè)試、Cooja模擬仿真測(cè)試、無(wú)線(xiàn)自組網(wǎng)功能測(cè)試以及系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)測(cè)試,分析了測(cè)試結(jié)果。測(cè)試結(jié)果表明,系統(tǒng)具有通信距離遠(yuǎn)、部署方便、組網(wǎng)靈活快捷等特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了高壓輸電線(xiàn)路現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境狀態(tài)、蓄電池電量以及監(jiān)測(cè)設(shè)備自身運(yùn)行狀態(tài)的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè),完成了系統(tǒng)設(shè)計(jì)需求。
[Abstract]:This paper applies LoRa and Rime protocol to monitor the transmission line in real time .
【學(xué)位授予單位】:西安理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類(lèi)號(hào)】:TN92;TM75
【參考文獻(xiàn)】
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8 楊勐\,
本文編號(hào):1795813
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