發(fā)布時間：2017-03-18 11:05

  本文關鍵詞：基于電力線路載波通訊的遠程自動抄表系統(tǒng)開發(fā)和應用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著用電營業(yè)管理的發(fā)展,傳統(tǒng)人工抄表將被自動抄表系統(tǒng)取代。電力線載波抄表系統(tǒng)無需敷設線路,從而其具有的獨特優(yōu)勢將成為抄表系統(tǒng)的熱門選擇。但由于低壓電力線載波信道的特性,電力線載波抄表系統(tǒng)存在不少問題和不足,如抄收不穩(wěn)定,實時性差,信道維護成本高等。為提高電力線載波抄表系統(tǒng)的易用性及降低系統(tǒng)成本,在工程運用中,需進一步對其進行工程應用上的方案優(yōu)化設計。此外,基于電力線載波通信的抄表系統(tǒng)的路由實現(xiàn)方案是進一步提高抄表系統(tǒng)性能的關鍵技術之一,也是目前國內外研究的熱點問題。本論文首先闡述了電力線載波通信的概念及原理,分析了低壓電力線載波信道的特性,并介紹了電力載波通信技術在遠程抄表系統(tǒng)中的運用情況。隨后簡述了電力載波遠程抄表系統(tǒng)的構造原理及功能,以及電力載波遠程抄表系統(tǒng)的原中繼路由方案。利用低壓抄表系統(tǒng)中一般常有多塊電能表計置于同一個表計箱的特點,在每-表計箱中設一采集終端,由該采集終端采集多個電能表的數(shù)據(jù),再經(jīng)電力線通信方式向集中器發(fā)送數(shù)據(jù)。本文描述了采集終端的功能,介紹了其軟硬件的設計原理。最后本文提出了一種新的電力載波抄表系統(tǒng)的中繼路由解決方案,并通過仿真證明其的收斂性。同時證明其比原路由方案能更快的獲取中繼路由表,從而具有更好的性能。
【關鍵詞】：自動抄表系統(tǒng) 電力載波 優(yōu)化設計 路由算法
【學位授予單位】：華北電力大學(北京)
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TM933.4
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-17
• 1.1 研究背景10-11
• 1.2 研究意義11-12
• 1.3 國內外的研究現(xiàn)狀12-15
• 1.3.1 國外的研究動態(tài)12-14
• 1.3.2 國內的研究動態(tài)14-15
• 1.4 研究主要工作15-17
• 第2章 低壓電力線抄表系統(tǒng)關鍵技術分析17-29
• 2.1 低壓電力線信道特性分析17-20
• 2.1.1 輸入阻抗特性17-18
• 2.1.2 衰減特性18-19
• 2.1.3 噪聲特性19-20
• 2.2 低壓電力線載波調制技術分析20-22
• 2.2.1 窄帶調制技術20-21
• 2.2.2 擴頻通信技術21
• 2.2.3 正交頻分復用21-22
• 2.3 低壓配電網(wǎng)的結構分析22-25
• 2.3.1 物理結構22-23
• 2.3.2 邏輯結構23-24
• 2.3.3 組網(wǎng)模型24-25
• 2.4 低壓電力線抄表系統(tǒng)架構分析25-27
• 2.5 載波路由模塊在低壓電力線抄表系統(tǒng)中的作用27-28
• 2.6 本章小結28-29
• 第3章 電力載波遠程抄表系統(tǒng)新架構解決方案設計和實現(xiàn)29-41
• 3.1 抄表系統(tǒng)的系統(tǒng)構架的工程上的優(yōu)化設計29-32
• 3.1.1 電力載波集抄新系統(tǒng)示意圖30-31
• 3.1.2 數(shù)據(jù)采集終端(1帶N)31-32
• 3.2 數(shù)據(jù)采集終端硬件電路32-35
• 3.2.1 微控制器(MCU)選型32-33
• 3.2.2 系統(tǒng)總體原理圖采集終端硬件功能示意圖33-34
• 3.2.3 抗干擾措施34-35
• 3.3 數(shù)據(jù)采集終端軟件設計35-40
• 3.3.1 軟件設計方法35-36
• 3.3.2 軟件組成及流程圖36-40
• 3.4 本章小結40-41
• 第4章 電力載波集抄系統(tǒng)新中繼路由方案的設計和仿真41-72
• 4.1 新路由方案的設計應該注意到的問題41-43
• 4.1.1 電力載波抄表系統(tǒng)中繼路由技術的難點42
• 4.1.2 實現(xiàn)電力載波抄表系統(tǒng)中繼路由技術的可利用的資源42-43
• 4.1.3 電力載波抄表系統(tǒng)中繼路由技術的性能評價問題43
• 4.2 新路由算法的實現(xiàn)流程思想43-45
• 4.3 載波新中繼路由模塊的硬件設計45-57
• 4.3.1 載波路由模塊功能需求45-46
• 4.3.2 總體設計46-47
• 4.3.3 芯片選型47-49
• 4.3.4 主控電路49-51
• 4.3.5 FLASH電路51-53
• 4.3.6 晶振電路53
• 4.3.7 JTAG調試電路53-54
• 4.3.8 串口電路54-55
• 4.3.9 接口電路55-57
• 4.4 中繼路由算法的仿真分析57-68
• 4.4.1 軟件仿真平臺介紹57-59
• 4.4.2 軟件仿真流程59-64
• 4.4.3 仿真結果及分析64-68
• 4.5 系統(tǒng)軟件功能及運行情況簡介68-71
• 4.5.1 啟停自動抄收功能情況68-69
• 4.5.2 用電負荷曲線查詢69-70
• 4.5.3 線損分析70
• 4.5.4 三相平衡分析70-71
• 4.6 本章小結71-72
• 第5章 載波路由模塊的測試72-88
• 5.1 硬件調試與測試72-75
• 5.2 376.2協(xié)議功能測試75-77
• 5.2.1 測試平臺的搭建75
• 5.2.2 功能測試75-77
• 5.3 虛擬電力線網(wǎng)絡實驗測試77-84
• 5.4 廠房環(huán)境實測84-88
• 第6章 結論與展望88-89
• 6.1 對論文的總結88
• 6.2 未來展望88-89
• 參考文獻89-91
• 致謝91

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本文編號：254336