基于物联网的智能供配电管理系统的研究.doc

基于物联网的智能供配电管理系统的研究

目录

TOC\o1-9\h\z\u目录 1

正文 1

文1：基于物联网的智能供配电管理系统的研究 1

3基于物联网的智能供配电管理系统的研究 2

文2：基于物联网的智能水杯 5

1概述 5

2设计主要特点 5

2.1温度监控（温度传感器） 5

2.2保温 6

2.3智能喝水提醒 6

2.4加热功能（加热元器件） 6

2.5过滤 6

2.6不倒杯 6

3模块分析与设计 7

4总结 7

原创性声明（模板） 7

正文

基于物联网的智能供配电管理系统的研究

文1：基于物联网的智能供配电管理系统的研究

1概述

在供配电系统，对现场设备的电力数据监测和电能质量的管理是电力值班人员的一项重要职能。在传统领域，由于没有实现供配电系统的智能化，值班人员若需获得供配电的实时数据，必须亲临电力设备现场，对供配电的数据和电能情况进行逐一记录和上报，导致了工作的繁琐和沉重。此外，由于对实时数据的掌握也只是阶段性而非连续性，往往导致了供配电设备的一些潜在和隐形故障不能被及时发现，错过了最佳的事故处理时间。

2供配电管理系统存在问题

在传统的有线监控供配电领域，由于对电力数据采用的是有线传输和监测而非无线方式，虽然实现了电力设备现场的无人值守，但由于前期需要铺设大量的电力电缆，导致了施工成本和人力成本的大量增加。鉴于电缆铺设和施工成本问题，传统的有线监控方式主要应用于变电站级，难于大众化。

鉴于上述分析，传统供配电系统不足之处是：供配电系统的电力数据监控和电能管理通常采用人工值守或有线远程监控方式，导致了人工成本和电力电缆铺设成本的增加，且受到布线空间和传输距离的限制；传统采用人工值守方式，除非亲临现场否则无法实时采集现场设备的运行数据；传统采用电力数据有线监控方式，由于现场需要铺设大量电力电缆，而且通常布线繁杂，一旦设备或线路出现故障，导致事故排查非常困难；传统的有线布线和监控方式，对于遭遇火灾或短路事故，导致设备线路烧毁后而无法及时恢复线路的困境；传统方式没有采用手持移动终端设备如手机等远程无线收集和查看实时数据；传统方式没有采用工业以太网络和光纤网络实行电力采集数据的远程网络监控。

3基于物联网的智能供配电管理系统的研究

基于物联网的智能供配电管理系统的工作原理示意图如图1所示，本系统包括电力数据采集系统、物联网络传输系统、远程后台监控系统三个子系统，其中：电力数据采集系统由电力设备、智能化仪表、数据采集传感器构成，智能化仪表、数据采集传感器安装于电力设备内部。智能化仪表具有串口通信功能，能外传自身仪表数据。智能化仪表、数据采集传感器均用于电力数据的实时采集和上传。

物联网络传输系统由无线透传终端、无线中继器、无线中心基站构成，无线透传终端用于透明传输数据，无线中继器用于接力、中转数据，无线中心基站用于构建和管理无线网络，采集的数据由无线透传终端或经无线中继器传输到无线中心基站，然后由无线中心基站上传到工控机，存储于数据库设备并显示于监控界面。远程后台监控系统由工控机监控、移动终端监控、以太网络监控三部分构成；工控机监控由工控机、监控界面、通信服务器、数据库设备构成，移动终端监控由GP4G通信模块、GP4G无线网络、手持移动终端设备构成，以太网络监控由光纤通信、以太网络、网络终端设备构成。本系统中电力设备、智能化仪表、数据采集传感器通过串口通信方式与无线透传终端连接，无线透传终端、无线中继器与无线中心基站构成无线数据传输网络，无线数据传输网络为物联网，无线中心基站经通信服务器或直接以串口通信方式与工控机连接，工控机与数据库设备连接；手持移动终端设备通过GP4G无线网络无线连接到GP4G通信模块，GP4G通信模块和通信服务器连接，网络终端设备经以太网络通过光纤通信与通信服务器连接。

本文中监控界面、手持移动终端设备、网络终端设备用于接收及显示远程采集到的现场设备的电力数据。监控界面基于组态软件二次开发形成，且可实现对现场电力设备的远程操作。手持移动终端设备包括移动通信设备，如手机、掌上电脑等，网络终端设备包括网路计算机、终端显示器、打印机及附属设备等。智能化仪表、无线透传终端、无线中继器、无线中心基站均带有工业通信串口。无线透传终端用于数据的透明传输，无线中继器用于数据的接力、中转和传递，无线中心基站用于无线网络的构建和管理，并打包上传网络数据。

图1基于物联网的智能供配电管理系统的工作原理示意图

4基于物联网的智能供配电管理系统分析

（1）、本系统采用新型的无线网络通信技术

、本系统采用新型的无线网络通信技术、计算机控制技术、工业总线技术、数据库技术以及图形界面技术，实现了供配电设备管理的