小型水電開關(guān)站監(jiān)控終端的設(shè)計(jì)

【摘要】：水電資源是清潔無污染的可再生的綠色能源。我國(guó)水電資源尤其是中小水電資源蘊(yùn)藏豐富。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，對(duì)電力的需求越來越高，在大型水電站得到充分利用之后，已建和在建的中小型水電站數(shù)量眾多，為提高其技術(shù)和管理水平，研制水電站計(jì)算機(jī)監(jiān)控裝置勢(shì)在必行。 本文分析了現(xiàn)有水電監(jiān)控系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀，主要介紹了水電監(jiān)控終端的功能，利用先進(jìn)的數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)來設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)水電監(jiān)控終端。它主要以美國(guó)德州儀器公司（TI）生產(chǎn)的浮點(diǎn)DSP TMS320F28335為核心處理單元；選用Maxim公司最新推出的8通道、16位、同步采樣模數(shù)轉(zhuǎn)換器MAX11046對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行交流采樣；采用快速傅里葉變換FFT算法完成對(duì)采樣數(shù)據(jù)的分析、處理和計(jì)算；支持串口、以太網(wǎng)通訊接口，以完成水電監(jiān)控終端與主站系統(tǒng)之間或終端與其他各種通信傳輸設(shè)備之間要進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，完成通信轉(zhuǎn)發(fā)功能。 本文根據(jù)某水電站為背景對(duì)監(jiān)控終端的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，首先提出了監(jiān)控終端的系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)，包括硬件構(gòu)成和軟件構(gòu)成，具體給出了監(jiān)控終端的硬件構(gòu)成圖和軟件流程圖。介紹了以太網(wǎng)通信的硬件電路設(shè)計(jì)以及實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)通信的軟件設(shè)計(jì)；詳細(xì)介紹了IEC60870-5-104規(guī)約的軟件設(shè)計(jì)，包括規(guī)約設(shè)計(jì)思路和程序設(shè)計(jì)流程。最后介紹了與組態(tài)王配合組成監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)。 【關(guān)鍵詞】：水電監(jiān)控 數(shù)據(jù)采集 W5100 IEC60870-5-104 組態(tài)王
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：TV733;TP274.2
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 致謝7-12
• 第一章 緒論12-16
• 1.1 引言12-13
• 1.2 水電站監(jiān)控系統(tǒng)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-15
• 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀14-15
• 1.3 本課題的背景及內(nèi)容15-16
• 第二章 水電站監(jiān)控終端的總體設(shè)計(jì)方案16-20
• 2.1 小型水電站監(jiān)控終端的結(jié)構(gòu)16-17
• 2.1.1 我國(guó)小型水電站的特點(diǎn)16
• 2.1.2 小型水電站監(jiān)控終端的設(shè)計(jì)原則16-17
• 2.2 小型水電站監(jiān)控系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)17-19
• 2.3 本章小結(jié)19-20
• 第三章 小型水電站監(jiān)控終端的設(shè)計(jì)20-39
• 3.1 小型水電站監(jiān)控終端的功能20
• 3.2 水電站監(jiān)控終端的硬件結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)20-27
• 3.2.1 水電站電氣信息監(jiān)控?cái)?shù)量統(tǒng)計(jì)20-21
• 3.2.2 水電站監(jiān)控終端的硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)21-23
• 3.2.3 水電站監(jiān)控終端的軟件設(shè)計(jì)23-27
• 3.4 水電監(jiān)控終端功能模塊27-38
• 3.4.1 TMS320F28335 介紹及特點(diǎn)28-29
• 3.4.2 看門狗及斷電復(fù)位模塊29-30
• 3.4.3 數(shù)據(jù)采集和處理模塊30-36
• 3.4.5 以太網(wǎng)通訊模塊36-38
• 3.5 本章小結(jié)38-39
• 第四章 IEC60870-5-104 規(guī)約39-45
• 4.1 IEC60870-5-104 規(guī)約簡(jiǎn)介39-41
• 4.1.1 參考模型結(jié)構(gòu)39
• 4.1.2 IEC60870-5-104 規(guī)約數(shù)據(jù)單元結(jié)構(gòu)39-40
• 4.1.3 防止報(bào)文丟失和報(bào)文重復(fù)傳送40-41
• 4.2 IEC60870-5-104 規(guī)約軟件設(shè)計(jì)41-44
• 4.2.1 IEC60870-5-104 規(guī)約的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)41-43
• 4.2.2 IEC60870-5-104 規(guī)約程序設(shè)計(jì)流程43-44
• 4.3 本章小結(jié)44-45
• 第五章 上位機(jī)設(shè)計(jì)45-54
• 5.1 組態(tài)王參數(shù)配置和通信過程45-51
• 5.1.1 組態(tài)王參數(shù)配置45-47
• 5.1.2 數(shù)據(jù)變量的定義47-49
• 5.1.3 通信過程49-51
• 5.2 監(jiān)控畫面制作51-53
• 5.3 本章小結(jié)53-54
• 第六章 結(jié)論54-56
• 參考文獻(xiàn)56-59
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文59-60

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