太陽能熱水工程數(shù)據(jù)采集器的研制
本文選題:太陽能 + 熱水系統(tǒng) ; 參考:《杭州電子科技大學》2017年碩士論文
【摘要】:能源是現(xiàn)代經(jīng)濟的命脈。隨著傳統(tǒng)化石能源的日益枯竭,社會經(jīng)濟的發(fā)展受到嚴重制約。因此,開發(fā)利用可再生能源,促進能源結(jié)構(gòu)的綠色轉(zhuǎn)型勢在必行。近幾十年來,太陽能熱利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,其中太陽能熱水系統(tǒng)的應用最為廣泛。但是,目前太陽能熱水系統(tǒng)的管理效率較低,信息化以及自動化程度仍有待提高。此外,隨著合同能源管理節(jié)能服務產(chǎn)業(yè)的興起,太陽能熱水系統(tǒng)必須具備能量計量以及性能指標的統(tǒng)計分析功能。針對太陽能熱水行業(yè)發(fā)展的需求,研制一種太陽能熱水工程數(shù)據(jù)采集器,具有數(shù)據(jù)采集、能量計量以及通信中繼等功能,通過遠程監(jiān)控服務器能夠?qū)崿F(xiàn)對太陽能熱水工程的實時監(jiān)控與能量計量。對太陽能熱水工程遠程監(jiān)控系統(tǒng)的設計架構(gòu)進行分析,提出數(shù)據(jù)采集器功能設計和結(jié)構(gòu)設計方案。對太陽能熱水工程數(shù)據(jù)監(jiān)測與能量計量的方法進行了研究,建立了太陽能熱水工程能量輸入輸出模型,給出了相關計量參數(shù)的計算方法。完成了電路模塊的硬件設計。完成了嵌入式軟件和應用軟件的設計,對實時操作系統(tǒng)和文件系統(tǒng)的移植過程進行闡述,針對數(shù)據(jù)采集器的功能需求進行應用軟件設計。由于數(shù)據(jù)采集器實際應用場合存在信號干擾,容易造成采樣信號失真。采用數(shù)字濾波技術(shù)對干擾信號進行剔除。提出了數(shù)據(jù)采集器通用性設計的思路,實現(xiàn)了各類參數(shù)和計量公式動態(tài)配置,使數(shù)據(jù)采集器能夠兼容不同的太陽能熱水系統(tǒng)。
[Abstract]:Energy is the lifeblood of the modern economy. With the depletion of traditional fossil energy, the development of social economy is seriously restricted. Therefore, the development and utilization of renewable energy to promote the green transformation of energy structure is imperative. In recent decades, solar thermal utilization industry has developed rapidly, among which solar hot water system is the most widely used. However, at present, the management efficiency of solar water heating system is low, and the degree of informatization and automation still needs to be improved. In addition, with the rise of contract energy management and energy saving service industry, solar water heating system must have the function of energy measurement and statistical analysis of performance index. In order to meet the demand of the development of solar water heating industry, a kind of solar water heating engineering data collector is developed, which has the functions of data acquisition, energy measurement and communication relay, etc. The remote monitoring server can realize the real-time monitoring and energy metering of solar hot water project. The design framework of remote monitoring and control system for solar water heating project is analyzed, and the function design and structure design scheme of data collector are put forward. The methods of data monitoring and energy measurement for solar water heating engineering are studied. The energy input and output model of solar water heating engineering is established, and the calculation method of relevant measurement parameters is given. The hardware design of the circuit module is completed. The design of embedded software and application software is completed. The porting process of real-time operating system and file system is described. The application software is designed according to the function requirement of data collector. Because of the signal interference in the practical application of the data acquisition device, the sampling signal is easily distorted. The interference signal is eliminated by digital filtering technique. The idea of universal design of data collector is put forward. The dynamic configuration of all kinds of parameters and measurement formulas is realized, so that the data collector can be compatible with different solar water heating systems.
【學位授予單位】:杭州電子科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:TP274.2;TK515
【參考文獻】
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,本文編號:1926124
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