發(fā)布時(shí)間：2017-09-20 08:17

  本文關(guān)鍵詞：基于無線通信的蓄電池在線監(jiān)測系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： 蓄電池 數(shù)據(jù)采集終端節(jié)點(diǎn) Zigbee-GPRS網(wǎng)關(guān) 管理軟件 在線監(jiān)測

【摘要】：在交通系統(tǒng)、日常照明、機(jī)房及地鐵運(yùn)行系統(tǒng)等方面都需要用到蓄電池。蓄電池作為直流后備電源供應(yīng)系統(tǒng)的重要組成部分,關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)設(shè)備的正常運(yùn)行,它是保證為重要設(shè)備的不間斷供電的最后防線。通常單個(gè)蓄電池被串并聯(lián)機(jī)制組成一個(gè)電池組工作于實(shí)際系統(tǒng),哪怕只有一節(jié)電池出現(xiàn)異常,都會導(dǎo)致整組電池?zé)o法使用或供電不足,為設(shè)備系統(tǒng)正常穩(wěn)定運(yùn)行埋下安全隱患。而蓄電池的實(shí)際工作環(huán)境及維護(hù)狀況都會影響其使用壽命,所有蓄電池的壽命都不統(tǒng)一,因此實(shí)時(shí)監(jiān)測每個(gè)蓄電池的實(shí)際工作狀態(tài)是維護(hù)電力系統(tǒng)正常工作的重要環(huán)節(jié)。本文完成的主要工作有:(1)本文對影響蓄電池性能的幾個(gè)主要參數(shù),如;電池電壓、電池內(nèi)阻、充放電電流、蓄電池溫度等進(jìn)行研究,針對蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用需求,明確了系統(tǒng)監(jiān)測參數(shù),并參照物聯(lián)網(wǎng)的三層體系結(jié)構(gòu),提出了含有感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層的基于無線通信的蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu),分別設(shè)計(jì)了基于ZigBee通信的蓄電池?cái)?shù)據(jù)采集終端節(jié)點(diǎn)、GPRS-ZigBee網(wǎng)關(guān)和服務(wù)器端軟件。(2)本文對無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)進(jìn)行了深入了解,通過對藍(lán)牙、紅外、Wifi、Zigbee等幾種常用的短距離無線通信技術(shù)在工作頻段、功耗、通信距離以及主要應(yīng)用領(lǐng)域等方面進(jìn)行了比較和分析,最終選擇了Zigbee來構(gòu)建底層蓄電池?cái)?shù)據(jù)感知網(wǎng)絡(luò)。(3)本文根據(jù)構(gòu)件化硬件電路設(shè)計(jì)原則,完成了數(shù)據(jù)采集終端節(jié)點(diǎn)和Zigbee-GPRS網(wǎng)關(guān)各模塊硬件電路構(gòu)件化設(shè)計(jì),并在MQX Lite軟件開發(fā)框架下,開發(fā)了數(shù)據(jù)采集終端節(jié)點(diǎn)的軟件程序,以及Zigbee-GPRS網(wǎng)關(guān)中K60主控模塊軟件程序和KW01路由節(jié)點(diǎn)軟件程序,并設(shè)計(jì)了Zigbee-GPRS網(wǎng)關(guān)與路由節(jié)點(diǎn)和服務(wù)器端軟件通信的數(shù)據(jù)幀格式,為服務(wù)器、Zigbee-GPRS網(wǎng)關(guān)和終端數(shù)據(jù)采集節(jié)點(diǎn)之間數(shù)據(jù)通信提供了數(shù)據(jù)幀格式標(biāo)準(zhǔn)。(4)本文完成了系統(tǒng)服務(wù)器端通信軟件、管理軟件和數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),方便用戶對蓄電池組使用狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)控,提高維護(hù)效率。
【關(guān)鍵詞】：蓄電池 數(shù)據(jù)采集終端節(jié)點(diǎn) Zigbee-GPRS網(wǎng)關(guān) 管理軟件 在線監(jiān)測
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP311.52;TP274
【目錄】：

• 中文摘要4-5
• Abstract5-10
• 第一章 緒論10-15
• 1.1 課題背景10-11
• 1.2 國內(nèi)外蓄電池監(jiān)控系統(tǒng)研究現(xiàn)狀11-13
• 1.2.1 國外蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)研究現(xiàn)狀11
• 1.2.2 國內(nèi)蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 課題研究內(nèi)容13
• 1.4 論文結(jié)構(gòu)13-15
• 第二章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)15-25
• 2.1 蓄電池監(jiān)測主要參數(shù)15-16
• 2.2 主要技術(shù)概述16-20
• 2.2.1 無線傳感器控制網(wǎng)絡(luò)16-17
• 2.2.2 短距離無線傳輸技術(shù)17-19
• 2.2.3 遠(yuǎn)距離傳輸技術(shù)19
• 2.2.4 MQX-Lite實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)19-20
• 2.3 蓄電池在線監(jiān)測系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)要點(diǎn)20-24
• 2.3.1 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)20-22
• 2.3.2 設(shè)計(jì)要點(diǎn)22-24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 第三章 數(shù)據(jù)采集終端節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)25-40
• 3.1 構(gòu)件化硬件電路設(shè)計(jì)原則25-26
• 3.1.1 構(gòu)件化硬件電路設(shè)計(jì)時(shí)考慮的基本問題25-26
• 3.1.2 構(gòu)件化硬件電路設(shè)計(jì)規(guī)則26
• 3.2 數(shù)據(jù)采集終端節(jié)點(diǎn)硬件電路設(shè)計(jì)26-34
• 3.2.1 主控模塊硬件電路設(shè)計(jì)27-30
• 3.2.2 電源模塊硬件電路設(shè)計(jì)30-31
• 3.2.3 數(shù)據(jù)采集模塊硬件電路設(shè)計(jì)31-34
• 3.3 數(shù)據(jù)采集終端節(jié)點(diǎn)軟件設(shè)計(jì)34-39
• 3.3.1 MQX Lite軟件開發(fā)框架34-37
• 3.3.2 數(shù)據(jù)采集終端節(jié)點(diǎn)軟件開發(fā)37-39
• 3.4 本章小結(jié)39-40
• 第四章 Zigbee-GPRS網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)40-54
• 4.1 Zigbee-GPRS網(wǎng)關(guān)硬件結(jié)構(gòu)40-41
• 4.2 主控模塊硬件選型及軟硬件實(shí)現(xiàn)41-47
• 4.2.1 主控模塊硬件選型41
• 4.2.2 主控模塊硬件最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)41-44
• 4.2.3 主控程序設(shè)計(jì)44-47
• 4.3 GPRS模塊硬件選型及軟硬件實(shí)現(xiàn)47-50
• 4.3.1 GPRS模塊硬件選型47-49
• 4.3.2 GPRS模塊程序設(shè)計(jì)49-50
• 4.4 Zigbee-GPRS網(wǎng)關(guān)與路由節(jié)點(diǎn)和服務(wù)器端軟件數(shù)據(jù)幀格式50-52
• 4.4.1 Zigbee-GPRS網(wǎng)關(guān)與路由節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)幀格式50-52
• 4.4.2 Zigbee-GPRS與服務(wù)器端軟件之間的數(shù)據(jù)幀格式52
• 4.5 本章小結(jié)52-54
• 第五章 服務(wù)器端軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)54-65
• 5.1 通信軟件設(shè)計(jì)54-56
• 5.1.1 Socket通信鏈路建立54-55
• 5.1.2 數(shù)據(jù)通信傳輸流程55-56
• 5.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)56-59
• 5.2.1 用戶信息表設(shè)計(jì)56-57
• 5.2.2 蓄電池實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)表設(shè)計(jì)57
• 5.2.3 蓄電池歷史數(shù)據(jù)表設(shè)計(jì)57-58
• 5.2.4 蓄電池監(jiān)測系統(tǒng)屬性表設(shè)計(jì)58
• 5.2.5 交互控制命令表設(shè)計(jì)58-59
• 5.3 管理軟件設(shè)計(jì)59-64
• 5.3.1 登陸界面的編程實(shí)現(xiàn)59-60
• 5.3.2 四層Web服務(wù)框架設(shè)計(jì)60-61
• 5.3.3 主要Web頁面功能的技術(shù)實(shí)現(xiàn)61-64
• 5.4 本章小結(jié)64-65
• 第六章 總結(jié)和展望65-67
• 6.1 總結(jié)65-66
• 6.2 展望66-67
• 參考文獻(xiàn)67-70
• 附錄A 蓄電池?cái)?shù)據(jù)終端采集節(jié)點(diǎn)硬件實(shí)物圖與PCB圖70-72
• 附錄A.1 蓄電池?cái)?shù)據(jù)終端采集終端節(jié)點(diǎn)硬件實(shí)物圖70-71
• 附錄A.2 蓄電池?cái)?shù)據(jù)終端采集終端節(jié)點(diǎn)PCB圖71-72
• 附錄B Zigbee-GPRS網(wǎng)關(guān)硬件實(shí)物圖72-73
• 附錄C K60最小系統(tǒng)原理圖與實(shí)物圖73-74
• 附錄C.1 K60最小系統(tǒng)原理圖73
• 附錄C.2 K60最小系統(tǒng)實(shí)物圖73-74
• 附錄D 短信報(bào)警功能與歷史曲線功能源代碼74-77
• 附錄D.1 短信報(bào)警功能源代碼74-75
• 附錄D.2 歷史曲線功能源代碼75-77
• 公開發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果77-78
• 致謝78-79

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

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本文編號：886941