基于以太网的智能小区远程抄表系统研究

基于以太网的智能小区远程抄表系统研究

一、基于以太网的智能小区远程抄表系统的研究(论文文献综述)

黄钰[1](2020)在《智能远程抄表系统软件的设计与实现》文中指出近年来,物联网技术的蓬勃发展,多种新方法和新技术在远程抄表服务和管理中得到了广泛的应用。对于抄表服务企业而言,客户的水、电、气、热等数据是抄表服务企业决策的基础。为保证客户的正常生活,还需要对抄表系统中关键设备的运行状态进行有效的监测,将抄表系统和物联网技术相结合的应用研究具有重要的实际意义。另外,城市经济快速发展、人民生活水平提高,客户表计设备管理、故障处理等问题日益突出,给客户生活造成影响。因此,研发一套智能化、信息化和远程化的远程智能抄表系统可以有效解决上述问题。针对传统旧式表计终端的缺陷,结合目前市场上各类智能表计终端,并收集和审查了国内外相关信息。本文设计了远程抄表系统,系统中智能表计终端通过集中器连接到主机管理系统,将表计终端的数据从客户侧远程传输到企业侧,PC端管理系统通过集中器监控管理智能表计终端设备以及数据。该系统实现了用户水、电、气和热等数据的收集、测量、处理和存储,克服了传统表计终端要人工到客户家里抄写数据的缺陷。首先,本文根据抄表服务企业的工作流程对远程抄表系统由非功能性、功能性视角进行了需求分析。然后,结合系统需求,详细设计软件系统的主要功能与整体功能,涵盖有系统软件功能、系统硬件终端及数据库表单的设计。最后,根据系统的设计要求完成远程智能抄表系统的实现。与此同时,论文搭建了一个系统测试环境,用以测试研发出的远程智能抄表系统,具体涵盖有三部分:功能测试、整体测试、性能测试,最终发现基本上满足预期要求。本文研发的远程抄表系统的表计终端通过LORA无线通信技术连接到集中器,集中器通过调制解调器连接到远程后台服务器,所采集到的数据通过网络传输到后台管理系统,系统功能完善、测量准确、通讯可靠,从而降低了成本,提高了数据传输的可靠性,为扩展集中式抄表系统创造了条件。远程抄表系统的使用能够对人工抄表予以全面替代,极大地方便了居民的生活。

李俊杰[2](2020)在《家用机械式燃气表自助抄表和集群管理系统的设计》文中研究指明天然气作为一种清洁能源,在现代社会发挥着举足轻重的作用,而它的计费方式仍以人工抄表为主。随着城市的快速发展,人们对燃气的需求量越来越大,传统人工抄表方式已远远不能满足这一需求,这种方式费时费力,而且准确性和及时性都不能得到保证,另外入户难,门锁多,劳动强度高,效率低,犯罪分子容易利用入门抄表进行犯罪等问题同时也给燃气公司和燃气用户带来了很大的麻烦。为解决以上问题,很多小区都更换了智能化的燃气计量收费模式,目前国内外智能化的燃气计量收费模式主要有以下4种:智能IC燃气表、有线集中抄表、使用电力线载波通信抄表以及无线集中抄表,但是它们依然存在很多不足,IC卡燃气表技术受供电影响,断电就无法正常工作;有线集中抄表技术和电力线载波抄表技术受供电及布线的影响,还需要对原有的燃气表进行拆解改装;无线集中抄表方式容易导致数据传输产生延迟甚至出现传输错误进而使燃气公司遭受不必要的损失,另外全国有70%以上用户使用的都是机械燃气表,更换成本太大。因此,要想提升工作效率,就必须寻找一种新的合理可行的方法来取代传统的抄表方式。本文介绍了一种新型的家用燃气表自助抄表方式及抄表装置,这种抄表方式是在不拆卸原有燃气表的前提下对表盘进行改装,通过数据采集转换盒模块按月自动发送数据读取命令,平时读取模块不需要工作,只有当它接收到读取命令之后才开始识别燃气表表盘数据,所以功耗极低,然后再把读取到的数据通过传输模块发送回采集转换盒模块进行存储记录,而抄表人员只需按月到小区楼下读取数据即可。本文共提出了智能玻璃读取、图像传感器采集、光电检测三种数据读取方案,然后结合成本,实用性以及操作难易程度等方面进行比较,选取一种最佳方案进行研究设计,数据传输方式可以选取以太网、CAN通信等有线传输,也可以选取蓝牙、WiFi传输等无线传输,本文结合传输距离、传输可靠性等因素选取出一种最佳传输方式。通过这套新型抄表装置,抄表员不需要挨家挨户敲门查询,而且本抄表装置实用性强、准确性高、易操作,大大降低了设计成本以及设计难度,同时也适合大面积推广。

王朋[3](2020)在《基于改进型M-bus采集器的集抄系统研究》文中提出远程集抄系统方便用户计量、统计分析及能耗控制,可节省大量人力资源,有效降低能耗,是目前计量行业的研究热点,它由终端仪表、采集器、传输单元及后台管理单元等部分组成。根据集抄系统的国内外研究现状发现,计量数据在终端仪表和采集器之间进行传输时,存在计量数据容易丢失,采集器采集到的数据无法查看等不足,本文针对现有集抄系统中采集器的不足,基于改进型多总线技术,研制一套改进型M-bus采集器的远程集抄系统具有非常重要的现实意义。本集抄系统采用模块化设计,主要完成了集抄系统用户需求的收集与分析、采集器软硬件的设计与修改、控制单元原理图的设计与修改、采集器各项功能的测试、后台管理单元界面的设计、数据库的建立等内容。基本解决了集抄系统中采集器与终端仪表之间数据传输丢失的不足,采用改进型M-bus总线进行数据传输,确保数据传输的可靠性,同时在采集器的设计方面,增加了按键查询的功能,保证随时查看采集器采集到的计量信息。本文研制的改进型M-bus采集器与现有采集器相比,具有如下创新点:第一,增加了信息交互功能。可实现与网络服务器之间的信息交互,包括执行网关参数的集中配置、终端仪表ID导入、网关下设终端仪表的数据读取及存储。第二,增加了配置与监控功能。可实现通过本地或远程服务器,对设备的关键参数进行配置和读取,对设备运行状态进行监视和控制。第三,增加了手动触发自动抄表功能。即在产生突发状况无法实现自主抄表时,抄表人员可通过采集器的手动触发功能按钮,进行自动抄表。

杨皓东[4](2019)在《基于Modbus的用电信息采集子系统设计与实现》文中研究指明用电信息采集自动化是指通过各类智能电网设备、网络通信硬件以及数据通信技术,以自动化的方式将供电端的用电用户电能计量信息进行远程采集和存储,为电网运维人员提供用电信息分析和管理的功能支持。用电信息采集自动化是未来电力行业的重要发展趋势,同时能够提高电力企业的电网运维整体效率和管理水平。本文对国网四川供电公司的用电信息采集子系统进行了详细设计和实现,通过对用电信息采集自动化的发展动态进行整理分析,介绍系统选择的Modbus通信技术和Java Web开发技术。在此基础上,通过考察分析系统开发的基本环境,提出系统所需实现的功能主要分为定时任务管理、采集质量管理、设备监测管理以及手动采集管理,并且简要说明了系统的性能需求。随后,本文对系统的功能设计工作进行阐述,介绍系统的基本设计原则以及后台通信结构体系的功能设计,同时对系统的各个功能模块以及后台数据库进行了详细设计分析,得到系统的总体技术方案与框架。按照用电信息采集子系统的技术方案设计,本文采用Java Web开发技术、嵌入式开发技术对系统的上层Web服务功能以及底层硬件通信功能进行了详细开发与实现,并且展示系统的运行效果。最后,本文对用电信息采集子系统进行了功能和性能测试,介绍系统的功能测试结果以及性能表现,对系统的运行效果进行分析。用电信息采集子系统是国网四川供电公司智能电网建设工程中的重要组成,能够利用公司的智能电网建设成果,实现用电信息的自动远程采集管理,为电网运维人员提供便利的集成式管理功能,提高公司的电网运维水平,降低用电信息采集业务实施过程中的人力资源需求,提高整体工作效率。

廖晖[5](2019)在《“四表合一”智能抄表集中器的设计与实现》文中提出随着科技的不断发展,物联网、云计算等新一代信息技术得到不断革新,建设智慧城市已经成为当今社会发展进步的必然趋势。作为智慧城市公共服务领域的重要组成部分,电、水、气、热四大用能服务与人们的日常生活密不可分,传统的将电、水、气、热分开进行人工抄表的模式不仅效率低,准确度与完整性也不够高,随着城市的发展,其工作量也随之上升。因此,使用新型智能抄表技术,将“四表合一”进行智能抄表,并将数据集中管理的问题是目前极待解决的问题。目前远程自动抄表技术的出现使智能抄表的问题得到初步的解决,但是国内电、水、气、热四个行业智能化程度发展不一,借助远程自动抄表技术实现“四表合一”的集中管理还面临很多困难,集中器是远程自动抄表技术的重要组成部分,是进行四表数据集中采集与管理的核心,因此研究“四表合一”智能抄表集中器具有重要的现实意义。本文以远程自动抄表技术中的集中器为研究对象,设计“四表合一”智能抄表集中器,该集中器根据在远程通信可以与主站进行数据收发,在本地通信可以使用协议转换的原理对大多数不同协议的电、水、气、热表进行自动采集数据,在其内部可以处理与储存表计数据。本文的主要研究分为四部分内容:第一部分内容是根据集中器技术原理,研究制定“四表合一”智能抄表集中器的设计方案,主要包括通信信道、协议转换原理、MCU、数据库;第二部分内容是对集中器的硬件进行研究与设计,以新唐NUC975作为核心开发板,研究实现“四表合一”智能抄表集中器应该具有的硬件功能,设计具体的硬件电路,主要包括远程通信硬件、本地通信硬件以及其他功能硬件;第三部分内容是对集中器的软件进行设计,以嵌入式Linux为开发环境,设计实现“四表合一”智能抄表集中器的软件功能,主要包括四表抄表、远程通信、数据库等功能;第四部分是对研究设计的“四表合一”智能抄表集中器进行测试与分析。

张文博[6](2019)在《基于LoRa技术的远程水表抄表系统的设计与实现》文中研究表明目前,物联网技术已广泛应用于智能家居、智慧城市等领域。近年来出现的Lang Range(即LoRa)技术,属于最新兴起的物联网应用技术之一,在一些领域已经逐步代替了 Zigbee、蓝牙、Wifi等技术。LoRa技术是一种远距离、低功耗、低成本、传输速率低的无线通信技术,主要应用于数据采集、环境指数分析、人体数据监测等领域。本文以LoRa技术为基础,以远程抄表系统为研究对象,对基于LoRa网络结构的远程抄表系统中的相关技术做重点研究。首先,本文设计了基于LoRa的远程抄表系统的总体架构,总体架构中各个设备具有不同的功能,主要可分为水表终端、LoRa模块、中继器、系统网关、应用服务器五方面,水表的主要功能为采集用户用水量。LoRa模块通过中继器与水表连接,向水表发送命令以实时接收表内准确的数据信息,并将数据远距离发送至网关。网关接收到原始数据后,将数据打包,通过以太网、4G将数据上传到后台服务器。为了防止节点数据在发送过程中,被其它服务器恶意截获,本文对数据进行加密处理,保护数据安全。应用服务器对原始数据进行解析,实时将数据可视化呈现出来,以供用户使用,为了方便用户,本系统增加了用户用水量预测功能,对水表历史数据进行分析,并准确预测用户下一阶段的水量使用情况。在本系统开发过程中,利用LoRa技术使数据在保证准确率的同时,尽量节省抄表数据传输过程中的能耗,最终实现基于LoRa技术的远程水表抄表系统应用平台。最后本文对系统各功能进行测试,测试包括LoRa节点功耗、数据传输距离、用户用水量预测算法仿真以及系统客户端功能。验证了基于LoRa技术的远程水表抄表系统能很好的达到设计要求

许伟[7](2018)在《伊犁地区智能用电信息采集系统的设计与实现》文中研究说明随着电力信息化、营销现代化建设的大面积推进,对用电信息采集系统的应用建设有了更高的要求。目前电信息采集系统的建设逐步实现对厂站关口、专、公变用户、低压用户进行全覆盖、全采集,并向购电侧、供电侧、售电侧综合统一的大数据采集发展。针对新疆伊犁地区电力用户对智能用电、远程抄表等提出更高要求的问题,提出了研究伊犁地区智能用电信息采集系统的研究,主要工作如下:根据伊犁地区地理环境及伊犁电网网架结构,分析了伊犁地区用电信息采集存在的问题,对用电信息采集系统的框架进行了设计,从智能电网视角下对用电信息采集计量装置选型设计、远程与本地通道的设计及伊犁采集主站的设计等三个方面设计了用电信息采集主站基本设计,设计完成了用电信息系统从应用开发框架、功能模块划分以及系统的关键技术几个方面对用电信息采集系统发进行了详细论述,旨在实现抄表及电费结算的智能化,提高电网营销科技水平,并能指导社会科学合理用电,为智能用电服务提供有力的技术支持。分析设计了用电信息主站系统采集智能用电信息的功能,包括主站运行管理功能、采集质量统计功能、催费控制功能、终端安装、辅助功能等,为保证系统的兼容性和可扩展性,预留了采集系统的扩展功能模块。针对伊犁地区电网的用户需求,将智能用电采集系统应用于伊犁电网,实现了伊犁地区电网的计量管理、电费结算、市场管理、客户服务、用电检查等功能,对电力用户的用电信息达到了实时监控。论文研究成果在伊犁电力系统中得到了应用,提高了用电信息采集准确率与效率,也可为同类地区电网提供有用参考。

李召策[8](2018)在《面向智能楼宇的网关控制器设计与研究》文中指出随着信息技术、自动化技术和网络技术的快速发展,楼宇住户对于楼宇环境的舒适度和安全性有了更高的要求。其中网关控制器作为智能楼宇系统的核心,智能楼宇系统主要是通过它来搭建楼宇系统物理设备与上层服务器网络和管理控制软件之间的通讯联系。因此对于一套完整稳定的智能楼宇系统,网关控制器的设计与研究就显得尤为重要。本文基于智能楼宇系统亟需解决的问题,根据智能楼宇系统的实际功能和需求,设计了一套面向智能楼宇的网关控制器。该网关控制器选择了基于ARM9架构的嵌入式处理器作为硬件核心,并进一步完成了软硬件的开发和研究工作。首先,针对楼宇系统中联网不稳定的情况,设计了网络冗余模块,默认连接方式为以太网连接,当以太网传输堵塞时,自动切换到流量比较昂贵的4G网络,当以太网连接稳定时,又自动切换回以太网连接。其次,针对等周期数据采集的缺陷,提出了一种周期自调节数据采集算法,通过对异常数据进行自动高频率采集,有效提高了采集效率,减轻了网络传输负载。最后,针对目前楼宇火灾频发和预警不及时的问题,构建了一个多传感器综合概率火灾预警模型,通过标准差和均值的方式分别计算温度、甲烷、火焰的单个火灾概率模型,并将三个概率模型进行权值相加,得出整个楼宇的火灾预警概率模型。根据预警概率的大小,网关控制器采取不同的处理和补救措施。针对智能楼宇系统设计了手机APP和Web网页两种上位机监控界面,对楼宇管理人员和楼宇住户的功能进行了很大程度上的扩展。最后,以网关控制器为核心,各个传感器、门禁、排风和报警等为外围设备搭建了面向智能楼宇的远程监控系统实验平台。通过实验平台和网关控制器的通电测试,基本实现了预期的目标和功能需求。

万聿枫[9](2018)在《远程自动燃气抄表系统数据集中器的设计与实现》文中提出随着我国“煤改气”进程的加速推进,燃气表作为燃气计量的唯一仪表,近年来数量不断增加。国内使用的智能燃气表60%左右是IC卡智能燃气表,IC卡燃气表虽然解决了抄表入户难的问题,但是燃气公司只有在用户去指定营业厅缴费时才能了解用户用气数据和燃气表状态,这给燃气公司抄表业务带来了巨大压力,并对燃气用户管理带来困难,无法满足燃气行业的发展需求。大数据、云计算的高速发展,燃气公司急需利用远程抄表技术实现对燃气表的实时数据采集和安全监控,通过获取大量的用户数据,根据用气情况进行调度。本文提出了一种基于LoRa通信技术的远程自动燃气抄表系统方案,利用LoRa扩频通信技术和GPRS通信技术实现远程抄表。主要完成以下工作:(1)分析了现有远程抄表技术,并介绍每种抄表技术的特点以及适应的应用场景。根据需求提出了基于LoRa通信技术的自动燃气抄表系统解决方案,分析了数据集中器的功能和性能需求,为后期数据集中器的设计提供了依据。(2)对数据集中器进行了硬件设计。数据集中器以MY-IMX6-CB140微控制器核心板为主控核心,通过LoRa扩频通信模块实现下行抄表、GPRS通信模块实现上行数据上传、外部实时时钟实现定时抄表,采用市电和可充电锂电池混合供电方式,确保停电后数据集中器能正常工作,LCD显示模块方便了人机交互,串口和网卡接口方便了数据集中器与计算机进行联机调试。(3)对数据集中器进行了软件设计。详细分析了数据集中器抄表过程中的上行通信和下行通信流程以及数据特征,分别制定了详细的上行通信和下行通信协议,并在Linux系统环境下,运用Qt5完成了软件实现和辅助软件开发。(4)对数据集中器进行了应用测试。根据相关标准对数据集中器的扩频通信模块进行了发射功率测试和接收灵敏度测试,对电源模块进行电压调整率测试,最后对数据集中器进行高低温测试、对视距离测试、压力测试、实验室组网测试和小区组网测试。测试结果表明:数据集中器与燃气表的对视通信距离可达4公里,能够完成结构复杂小区的组网抄表业务,抄表成功率达100%。

孙惠[10](2017)在《智能电网远程抄表通信网络系统的设计》文中指出近年来通信技术取得了很大的发展,电力体制也在不断改革,国家对电网的建设提出了更高的要求。国内外都在针对新型的电力网络技术进行研究,以便建设更利于全球发展需要的智能电网。远程抄表技术作为智能电网的重要组成部分也取得了很大的发展。而传统的人工抄表方式由于存在着效率低、现场环境复杂、耗费成本大等大量弊端已不再能满足当今电力系统发展需要。远程抄表技术具有抄表率高,误差率小等优点逐渐成为研究的热点。本文通过对智能电网中远程抄表技术以及相关协议的研究设计了一种基于DLMS/COSEM协议的远程抄表通信网络系统。本文以远程抄表系统使用的通信协议为研究切入点,结合远程抄表系统相关的通信技术分析了国内目前大量使用的DL/T645和Q/GDW1376.1规约。总结了传统通信规约在实际使用过程存在的扩展性和灵活性差、采集效率低、互操作性差等问题。介绍分析了面向对象的DLMS/COSEM协议的特点,并设计了基于该协议的远程抄表系统。该系统中集中器的下行和上行通信网络均采用了DLMS/COSEM通讯协议。集中器的硬件以32位高性能的STM32微控制器为核心,其外围包含了GPRS、RS485、FLASH存储、LCD显示等硬件模块。系统上行选用GPRS的通信方式,下行通信方式为RS485。在集中器软件设计上,移植了嵌入式μC/OS-II系统内核以及相应驱动,构建了集中器的COSEM对象模型,设计了多任务环境下的集中器软件程序,设计了下行通信任务以及上行通信任务。最后对本文所设计的集中器的基本功能和DLMS/COSEM协议一致性方面进行测试,测试结果表明集中器功能合格,且符合IEC62056一致性标准,可以满足基于DLMS/COSEM协议的远程集中抄表系统的方案需求。

二、基于以太网的智能小区远程抄表系统的研究(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、基于以太网的智能小区远程抄表系统的研究(论文提纲范文)

(1)智能远程抄表系统软件的设计与实现(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 目前存在问题
    1.4 论文内容及结构安排
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 结构安排
第二章 系统开发的相关理论与关键技术
    2.1 引言
    2.2 系统软件开发理论与关键技术
        2.2.1 J2EE架构与SSH框架
        2.2.2 数据库技术
        2.2.3 通信技术
    2.3 本章小结
第三章 系统需求分析
    3.1 引言
    3.2 系统功能性需求分析
        3.2.1 软件系统需求分析
        3.2.2 硬件系统需求分析
    3.3 系统非功能性需求分析
        3.3.1 系统可行性分析
        3.3.2 系统性能需求分析
    3.4 本章小结
第四章 智能远程抄表系统软件的设计
    4.1 引言
    4.2 系统的设计原则
    4.3 系统整体设计与功能设计
        4.3.1 系统整体设计
        4.3.2 软件详细功能设计
    4.4 数据库设计
        4.4.1 数据库设计方法
        4.4.2 数据库概念结构设计
        4.4.3 数据库表单设计
    4.5 本章小结
第五章 智能远程抄表系统软件的实现与测试
    5.1 引言
    5.2 系统功能的实现
        5.2.1 系统登录模块
        5.2.2 基础信息管理功能模块
        5.2.3 设备管理模块
        5.2.4 抄表管理模块
        5.2.5 缴费管理模块
        5.2.6 系统管理模块
    5.3 系统的测试
        5.3.1 系统测试环境
        5.3.2 系统功能测试
        5.3.3 系统性能测试
        5.3.4 系统测试结论
    5.4 本章小结
第六章 工作总结与展望
    6.1 全文工作总结
    6.2 未来工作展望
致谢
参考文献

(2)家用机械式燃气表自助抄表和集群管理系统的设计(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 课题研究的背景及问题
    1.2 家用燃气表国内外历史发展
    1.3 膜式燃气表工作原理
    1.4 本课题研究的主要内容
    1.5 本文组织架构
第二章 家用燃气表读表方案设计
    2.1 智能玻璃读取系统方案设计
    2.2 图像传感器采集系统方案设计
        2.2.1 图像的灰度化处理以及去噪
        2.2.2 区域定位和倾斜校正
        2.2.3 特征提取与字符分割
        2.2.4 字符识别
    2.3 光电检测方案
    2.4 燃气表读表方案的选取
    2.5 光电检测方案硬件设计
        2.5.1 光敏传感器
        2.5.2 光敏元器件的选取
        2.5.3 目视光学仪器的设计
        2.5.4 八选一多路选择器74HC4051
        2.5.5 微处理器选取
    2.6 本章小结
第三章 新型家用燃气表通信方式
    3.1 数据通信模块系统框架
    3.2 有线传输方式
        3.2.1 以太网通信
        3.2.2 CAN通信
        3.2.3 RS-485 通信协议
    3.3 无线传输方式
        3.3.1 蓝牙传输
        3.3.2 Wi-Fi传输
        3.3.3 Zigbee传输
    3.4 数据通信方式的选取
    3.5 以太网芯片DM9000
    3.6 LWIP介绍
    3.7 本章小结
第四章 数据采集转换盒模块硬件设计
    4.1 微处理器单元模块
    4.2 电源电路模块
    4.3 TFT-LCD模块
    4.4 存储单元模块
    4.5 本章小结
第五章 模块硬件电路的连通与测试
    5.1 数据读取模块测试
        5.1.1 ADC配置流程
        5.1.2 数据读取模块功能测试
    5.2 数据传输模块测试
        5.2.1 软件部分
        5.2.2 TCP Server测试
        5.2.3 TCP Client测试
    5.3 新型家用燃气表抄表方式功能实现
    5.4 本章小结
总结与展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的学术成果
致谢

(3)基于改进型M-bus采集器的集抄系统研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题背景及研究意义
    1.2 国内外研究现状
    1.3 本文研究内容
    1.4 本文内容安排
    1.5 本章小结
第二章 远程集抄系统的总体方案
    2.1 系统组成
        2.1.1 系统需求分析
        2.1.2 系统功能设计
    2.2 底层数据通道设计
    2.3 中间层数据通道设计
    2.4 上层数据通道设计
    2.5 本章小结
第三章 远程集抄系统的硬件设计
    3.1 采集器的硬件设计
        3.1.1 CT202 硬件总体框图
        3.1.2 CT202 主要器件的使用
        3.1.3 各功能单元设计
    3.2 集中器的电路设计
    3.3 GPRS 通信模块电路设计
        3.3.1 各个模块的主要性能和特点
        3.3.2 应用控制接口设计
        3.3.3 GPRS通讯模块电路设计
    3.4 采集器硬件测试结果
        3.4.1 测试初期结果
        3.4.2 功能测试
        3.4.3 测试总结
    3.5 本章小结
第四章 远程集抄系统的软件设计
    4.1 软件系统框架设计
    4.2 自动抄表流程处理
    4.3 基于M-bus的仪表远程抄表规范
        4.3.1 字节传输格式
        4.3.2 数据帧格式
        4.3.3 传输要求
        4.3.4 数据加密
        4.3.5 变量数据块
        4.3.6 应用层状态和错误报告
        4.3.7 通用对象层
        4.3.8 选择和二次寻址
        4.3.9 阀门远程控制值
    4.4 参数存储设计
    4.5 系统稳健性设计
    4.6 本章小结
第五章 后台管理单元的总体设计
    5.1 后台管理单元的系统方案
    5.2 后台管理单元的数据库设计
        5.2.1 数据库结构设计
        5.2.2 数据库逻辑结构设计
    5.3 客户端界面设计
        5.3.1 用户登录界面设计
        5.3.2 业务管理界面设计
        5.3.3 系统管理界面设计
        5.3.4 系统监控界面设计
        5.3.5 日志管理界面设计
    5.4 小结
第六章 总结与展望
参考文献
攻读学位期间所取得的相关科研成果
致谢

(4)基于Modbus的用电信息采集子系统设计与实现(论文提纲范文)

摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外现状
    1.3 研究内容
    1.4 论文创新
    1.5 论文结构
第二章 理论与技术基础
    2.1 Modbus通信技术
        2.1.1 Modbus基本概念
        2.1.2 串行Modbus技术
        2.1.3 Modbus/TCP技术
    2.2 Java Web开发技术
        2.2.1 Java EE平台概述
        2.2.2 JSP脚本技术
        2.2.3 SSM开发模式
    2.3 本章小结
第三章 系统需求分析
    3.1 系统及结构概述
        3.1.1 系统需求概述
        3.1.2 系统结构分析
    3.2 系统功能需求
        3.2.1 定时任务管理功能需求
        3.2.2 采集质量检查功能需求
        3.2.3 设备监测管理功能需求
        3.2.4 手动采集管理功能需求
    3.3 系统性能需求
    3.4 本章小结
第四章 系统设计
    4.1 系统设计原则
    4.2 系统后台通信设计
        4.2.1 总体通信结构设计
        4.2.2 Modbus通信协议设计
        4.2.3 Modbus通信方案设计
    4.3 系统整体结构设计
        4.3.1 系统网络结构设计
        4.3.2 系统功能框架设计
    4.4 系统功能模块设计
        4.4.1 定时任务管理功能设计
        4.4.2 采集质量检查功能设计
        4.4.3 设备监测管理功能设计
        4.4.4 手动采集管理功能设计
    4.5 系统数据库设计
    4.6 本章小结
第五章 系统实现
    5.1 开发环境
    5.2 系统后台通信功能实现
        5.2.1 嵌入式开发环境配置
        5.2.2 Modbus/TCP功能实现
        5.2.3 串行Modbus功能实现
        5.2.4 后台TCP通信功能实现
    5.3 系统功能实现
        5.3.1 定时任务管理功能实现
        5.3.2 采集质量检查功能实现
        5.3.3 设备监测管理功能实现
        5.3.4 手动采集管理功能实现
    5.4 本章小结
第六章 系统测试
    6.1 系统测试环境
    6.2 系统功能测试
        6.2.1 Web服务功能测试
        6.2.2 服务器后台通信功能测试
        6.2.3 采集点Modbus通信功能测试
    6.3 系统性能测试
    6.4 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 总结
    7.2 展望
致谢
参考文献

(5)“四表合一”智能抄表集中器的设计与实现(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究发展现状
        1.2.1 国外研究发展现状
        1.2.2 国内研究发展现状
    1.3 本论文的主要工作内容及论文结构
        1.3.1 主要工作内容
        1.3.2 论文结构
第2章 “四表合一”智能抄表集中器技术原理的研究
    2.1 集中器通信技术
        2.1.1 远程通信
        2.1.2 本地通信
        2.1.3 本地通信网络拓扑结构
    2.2 协议转换原理
        2.2.1 基于通用协议模板的协议转换原理
        2.2.2 基于特征关键字的协议转换原理
        2.2.3 本地通信的协议转换方法
    2.3 嵌入式数据库技术
    2.4 主控MCU选型
    2.5 本章小结
第3章 “四表合一”智能抄表集中器硬件设计
    3.1 硬件的整体设计
    3.2 远程通信硬件
        3.2.1 以太网PHY
        3.2.2 远程通信模块接口
    3.3 本地通信硬件
        3.3.1 M-BUS抄表
        3.3.2 RS485 抄表
    3.4 其他功能硬件
        3.4.1 红外通信
        3.4.2 时钟电路
        3.4.3 Pt100 测温
    3.5 本章小结
第4章 “四表合一”智能抄表集中器软件设计
    4.1 软件的整体设计
    4.2 Linux系统移植
        4.2.1 Linux内核配置
        4.2.2 NUC975 内核烧入
    4.3 四表数据采集
        4.3.1 自动抄表主程序
        4.3.2 表计协议
        4.3.3 协议转换
        4.3.4 通信协议学习功能
    4.4 远程通信
        4.4.1 GPRS通信主程序
        4.4.2 1376.1 协议
    4.5 数据库
        4.5.1 SQLite数据管理系统移植
        4.5.2 数据库储存结构
        4.5.3 数据库功能函数接口
    4.6 Pt100 测温算法
        4.6.1 增益电压计算及校准方法
        4.6.2 分段线性逼近法计算温度
    4.7 本章小结
第5章 “四表合一”智能抄表集中器测试及分析
    5.1 抄表功能测试
        5.1.1 终端仿真软件SecureCRT
        5.1.2 自动抄表功能测试
        5.1.3 协议学习功能测试
        5.1.4 远程通信测试
        5.1.5 数据库测试
    5.2 集中抄表测试
        5.2.1 表计负载能力
        5.2.2 四表集中抄表
    5.5 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
附录 A攻读学位期间发表的论文与科研成果清单
致谢

(6)基于LoRa技术的远程水表抄表系统的设计与实现(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及来源
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 自动抄表技术国内外研究现状
        1.2.2 LoRa技术研究现状
    1.3 研究目标和内容
    1.4 本文组织结构
第2章 LoRa技术基础
    2.1 LoRa通信技术概述
        2.1.1 LoRa概述
        2.1.2 LoRa技术要点
        2.1.3 LoRa网络结构
        2.1.4 LoRaWAN协议
        2.1.5 LoRa数据包
    2.2 节点入网
    2.3 Contiki系统
    2.4 本章小结
第3章 系统总体设计方案
    3.1 系统结构设计
    3.2 LoRaWAN服务器
    3.3 水表中继器设计原理与功能
    3.4 本章小结
第4章 硬件环境的设计与开发
    4.1 远程水表抄表系统主要硬件组成
    4.2 LoRa终端模块硬件平台设计
        4.2.1 LoRa终端模块
        4.2.2 搭建终端硬件平台
    4.3 LoRaWAN Gateway硬件设计
    4.4 智能水表及中继器硬件设计
        4.4.1 智能水表硬件数据传输电路设计
        4.4.2 中继器设计与实现
        4.4.3 水表通讯协议的实现
    4.5 本章小结
第5章 远程抄表系统软件设计
    5.1 LoRa技术数据通讯技术
        5.1.1 LoRa模块数据收发功能实现
        5.1.2 节点空中传输时间的计算
    5.2 网关数据通讯过程与网关开发
        5.2.1 LoRaWAN Gateway核心功能实现
        5.2.2 系统网关软件数据收发功能设计
    5.3 云服务器功能实现
    5.4 数据传输安全
    5.5 用户用水量预测算法的提出
        5.5.1 用户用水量预测方法选择条件
        5.5.2 三次指数平滑数据预测算法基本原理
        5.5.3 用户用水量预测算法的实现
    5.6 应用系统的设计与实现
        5.6.1 系统总体设计
        5.6.2 系统功能
    5.7 本章小结
第6章 抄表系统性能测试与算法仿真
    6.1 LoRa节点模块
        6.1.1 节点数据通讯质量
        6.1.2 数据传输距离的测试
        6.1.3 能耗测试
        6.1.4 其它无线方案性能的比较
    6.2 远程抄表系统应用软件性能测试
        6.2.1 用户用水量预测算法的仿真
        6.2.2 历史数据查询功能测试
    6.3 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果
致谢

(7)伊犁地区智能用电信息采集系统的设计与实现(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 智能用电信息采集系统的发展及现状
        1.2.2 智能用电信息与采集系统研究进展
    1.3 论文主要工作
2 伊犁电网用电信息采集建设概况
    2.1 伊犁地区地理环境
    2.2 伊犁电网结构
    2.3 伊犁电网用电信息采集现状分析
    2.4 伊犁电网用电信息采集存在的问题
    2.5 本章小结
3 智能用电采集系统的设计框架
    3.1 智能用电采集系统需求分析
    3.2 用电信息采集系统总体框架
    3.3 用户计量装置及采集设备选用设计
        3.3.1 伊犁地区计量装置及采集设备选用设计
    3.4 远程及本地通信信道设计
        3.4.1 通信通道设计思路
        3.4.2 伊犁地区远程通信信道设计
        3.4.3 伊犁地区本地通信信道设计
        3.4.4 伊犁地区本地通信信道的应用
    3.5 伊犁地区用电信息采集主站设计
        3.5.1 采集主站网络设计思路
        3.5.2 伊犁地区采集主站网络设计
        3.5.3 伊犁电网采集主站指标计算
    3.6 本章小结
4 伊犁地区智能用电信息采集系统的实现
    4.1 采集系统总体功能
        4.1.1 采集主站软件设计思路
    4.2 伊犁地区采集主站运行功能
        4.2.1 重点客户监测
        4.2.2 值班日志
        4.2.3 权限管理
        4.2.4 用电异常监测
        4.2.5 通信管理
        4.2.6 报表管理
        4.2.7 运行状况监测
        4.2.8 事件处理和查询
        4.2.9 档案管理
        4.2.10 数据合理性检查
        4.2.11 数据查询
    4.3 用电信息计量子模块功能
        4.3.1 采集质量统计
        4.3.2 用电信息采集
        4.3.3 自动任务编制
        4.3.4 自动任务执行
        4.3.5 实时任务执行
        4.3.6 控制执行
        4.3.7 遥控
        4.3.8 功控
        4.3.9 电控
    4.4 限电方案编制
    4.5 预购电控制
    4.6 催费控制
        4.6.1 催费控制通知接收
        4.6.2 催费控制参数下发
    4.7 营业报停控制
    4.8 终端服务
        4.8.1 安装工作单制定
        4.8.2 终端安装调试
        4.8.3 终端安装归档
        4.8.4 终端拆除
        4.8.5 终端拆除归档
        4.8.6 终端更换
        4.8.7 终端更换调试
        4.8.8 终端更换归档
        4.8.9 终端检修
        4.8.10 检修调试
        4.8.11 检修记录
    4.9 辅助功能
        4.9.1 群组设置
        4.9.2 终端参数设置
    4.10 用电信息采集的扩展功能
        4.10.1 配变监测
        4.10.2 线损分析
        4.10.3 有序用电管理
        4.10.4 方案执行统计分析
        4.10.5 方案执行效果评估
        4.10.6 反窃电分析
        4.10.7 负荷预测支持
        4.10.8 综合用电分析
        4.10.9 上下网电量统计
        4.10.10 上下网电量查询统计
        4.10.11 电压质量
        4.10.12 功率因数越限统计
    4.11 本章小结
5 智能用电采集系统在伊犁电网的应用
    5.1 伊犁电网智能用电信息采集系统的构建
        5.1.1 计量量装置在线监测
    5.2 伊犁电力采集系统的主站
    5.3 基本应用
        5.3.1 数据采集管理模块
        5.3.2 有序用电管理
        5.3.3 预付费管理
    5.4 高级管理
        5.4.1 线损分析
        5.4.2 重点用户设置
        5.4.3 重点用户管理
        5.4.4 重点用户监测
    5.5 运行管理
        5.5.1 档案管理
        5.5.2 运行状态管理
    5.6 统计查询
        5.6.1 数据查询分析
        5.6.2 采集点综合查询
        5.6.3 工单查询
    5.7 系统管理
        5.7.1 操作员管理
        5.7.2 角色管理
        5.7.3 密码管理
        5.7.4 模板管理
        5.7.5 终端任务配置
    5.8 伊犁电网智能用电信息采集系统的应用
        5.8.1 线损分析
        5.8.2 电流分析
        5.8.3 计量功率分析
        5.8.4 实时召测电能电流电压
    5.9 伊犁电网智能用电采集系统效益分析
    5.10 本章小结
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
附录
致谢
参考文献

(8)面向智能楼宇的网关控制器设计与研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 课题研究目的与意义
    1.4 本文主要工作和内容安排
第二章 智能楼宇网关控制器整体设计
    2.1 智能楼宇网关控制器概述
    2.2 智能楼宇系统功能及设计目标
        2.2.1 智能楼宇系统的主要功能
        2.2.2 智能楼宇网关控制器设计目标
    2.3 系统整体框架
        2.3.1 信息物联层
        2.3.2 处理层
        2.3.3 智能应用层
    2.4 智能楼宇网关控制器的关键技术概述
        2.4.1 多线程技术
        2.4.2 通信协议的介绍
    2.5 本章小结
第三章 智能楼宇网关控制器硬件系统设计
    3.1 引言
    3.2 处理器选型比较
    3.3 网关控制器硬件平台的设计与搭建
    3.4 数据采集/分发模块设计
        3.4.1 门禁系统设计
        3.4.2 温湿度检测电路设计
        3.4.3 远程抄表采集电路设计
    3.5 联网接入模块设计
        3.5.1 以太网模块
        3.5.2 4G模块
    3.6 多路继电器控制
    3.7 PCB硬件布局布线设计
    3.8 本章小结
第四章 智能楼宇网关控制器软件总体设计
    4.1 数据采集软件设计
    4.2 RFID门禁软件设计
    4.3 网络冗余模块的设计
        4.3.1 传输网络的构建
        4.3.2 网络冗余的实现
    4.4 数据传输层软件设计
        4.4.1 发布/订阅模式传输流程
        4.4.2 数据传输实现
    4.5 数据库设计
    4.6 本章小结
第五章 数据采集算法研究及预警模型建立
    5.1 周期自调节数据采集算法
        5.1.1 采集策略
        5.1.2 算法设计
        5.1.3 周期自调节数据采集步骤
        5.1.4 有效性验证
    5.2 智能楼宇综合概率火灾预警模型
        5.2.1 火灾预警分析及模型策略
        5.2.2 综合概率火灾预警模型的建立
        5.2.3 实验结果与分析
    5.3 本章小结
第六章 系统功能测试及结果分析
    6.1 课题设计的实物成果系统展示
        6.1.1 网关控制器实物图
        6.1.2 智能楼宇系统平台部署
    6.2 楼宇网关控制器测试
        6.2.1 网关控制器开机时间测试
        6.2.2 网关控制器控制节点测试
        6.2.3 网关控制器网络流量测试
    6.3 服务器端压力测试
    6.4 系统整体功能测试
        6.4.1 手机APP功能展示
        6.4.2 Web界面功能展示
    6.5 本章小结
第七章 总结与展望
参考文献
攻读学位期间所取得的相关科研成果
致谢

(9)远程自动燃气抄表系统数据集中器的设计与实现(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外远程无线抄表技术和系统的研究现状
        1.2.1 燃气抄表技术的研究现状
        1.2.2 远程无线抄表技术的研究现状
        1.2.3 LoRa、GPRS和 NB-IoT在无线抄表系统中的应用现状
    1.3 主要研究内容
    1.4 论文工作及结构安排
第2章 远程燃气抄表系统及需求分析
    2.1 LoRa通信技术
        2.1.1 LoRa通信技术原理
        2.1.2 LoRa通信技术的特点
    2.2 GPRS通信技术
        2.2.1 GPRS通信技术原理
        2.2.2 GPRS通信技术的特点
    2.3 基于Lo Ra的燃气表远程自动抄表系统
        2.3.1 燃气表远程自动抄表系统的拓扑结构
        2.3.2 燃气表远程自动抄表系统的工作原理
        2.3.3 燃气表远程自动抄表系统的特点
        2.3.4 抄表系统的应用环境
    2.4 数据集中器的功能需求分析
        2.4.1 数据采集
        2.4.2 数据管理和存储
        2.4.3 参数配置
        2.4.4 远程维护和升级
    2.5 数据集中器的性能需求分析
        2.5.1 LoRa通信模块
        2.5.2 通信距离
        2.5.3 抄表时间
    2.6 本章小结
第3章 数据集中器的硬件系统设计
    3.1 数据集中器概述
        3.1.1 数据集中器的总体设计
    3.2 主控模块电路设计
        3.2.1 微处理器核心板介绍
        3.2.2 时钟电路
        3.2.3 复位电路
        3.2.4 外设接口电路
    3.3 GPRS模块电路设计
        3.3.1 GPRS模块介绍
        3.3.2 GPRS模块电路设计
    3.4 扩频通信模块电路设计
        3.4.1 扩频芯片介绍
        3.4.2 扩频通信电路设计
        3.4.3 阻抗匹配网络设计
    3.5 液晶显示模块电路设计
    3.6 电源模块电路设计
    3.7 本章小结
第4章 数据集中器的软件设计
    4.1 数据集中器软件的总体架构
        4.1.1 软件开发环境
        4.1.2 数据集中器的工作流程
    4.2 上行通信程序设计
        4.2.1 上行通信流程
        4.2.2 上行通信数据协议设计
    4.3 下行通信程序设计
        4.3.1 下行通信流程
        4.3.2 下行通信数据协议设计
    4.4 本章小结
第5章 应用测试及分析
    5.1 扩频通信模块性能测试
        5.1.1 发射功率测试
        5.1.2 接收灵敏度测试
        5.1.3 通信距离测试
    5.2 数据集中器可靠性测试
        5.2.1 电源负载调整率测试
        5.2.2 通信模块可靠性实验
    5.3 组网测试
        5.3.1 实验室组网测试
        5.3.2 小区组网测试
    5.4 测试结果分析
    5.5 本章小结
第6章 总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 下一步研究展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间从事的科研工作及取得的成果

(10)智能电网远程抄表通信网络系统的设计(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
    1.2 远程集中抄表的国内外现状及发展趋势
        1.2.1 国外研究现状及发展趋势
        1.2.2 国内研究现状及发展趋势
    1.3 本论文主要研究内容
第2章 远程抄表系统结构原理与通信技术
    2.1 远程抄表系统结构原理
    2.2 远程抄表通信技术
        2.2.1 以太网通信技术
        2.2.2 电话网络通信
        2.2.3 GPRS通信技术
    2.3 本章小结
第3章 远程抄表通信协议分析
    3.1 远程抄表系统的通信协议
    3.2 DL/T 645 与Q/GDW 1376.1 协议介绍
        3.2.1 DL/T 645 协议
        3.2.2 Q/GDW1376.1 协议
        3.2.3 DL/T645与Q/GDW1376.1 协议的局限性
    3.3 DLMS/COSEM协议
        3.3.1 DLMS/COSEM协议概述
        3.3.2 DLMS/COSEM协议的组成
    3.4 本章小结
第4章 基于DLMS/COSEM的远程抄表系统设计
    4.1 系统总体方案
        4.1.1 系统构成
        4.1.2 系统工作原理
        4.1.3 通信方式选择
        4.1.4 集中器硬件方案
    4.2 基于DLMS/COSEM的集中器模型构建
        4.2.1 集中器COSEM对象模型构建
        4.2.2 基于TCP/IP的COSEM通信
    4.3 集中器软件设计实现
        4.3.1 集中器的软件架构
        4.3.2 集中器的多任务设计
        4.3.3 上行通信任务设计
        4.3.4 下行通信任务设计
    4.4 本章小结
第5章 实验测试
    5.1 集中器功能测试
    5.2 DLMS/COSEM一致性测试
    5.3 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢

四、基于以太网的智能小区远程抄表系统的研究(论文参考文献)

  • [1]智能远程抄表系统软件的设计与实现[D]. 黄钰. 电子科技大学, 2020(03)
  • [2]家用机械式燃气表自助抄表和集群管理系统的设计[D]. 李俊杰. 安徽大学, 2020(07)
  • [3]基于改进型M-bus采集器的集抄系统研究[D]. 王朋. 西京学院, 2020
  • [4]基于Modbus的用电信息采集子系统设计与实现[D]. 杨皓东. 电子科技大学, 2019(04)
  • [5]“四表合一”智能抄表集中器的设计与实现[D]. 廖晖. 湖南科技大学, 2019(06)
  • [6]基于LoRa技术的远程水表抄表系统的设计与实现[D]. 张文博. 沈阳理工大学, 2019(03)
  • [7]伊犁地区智能用电信息采集系统的设计与实现[D]. 许伟. 西安科技大学, 2018(01)
  • [8]面向智能楼宇的网关控制器设计与研究[D]. 李召策. 河北工业大学, 2018(07)
  • [9]远程自动燃气抄表系统数据集中器的设计与实现[D]. 万聿枫. 重庆邮电大学, 2018(01)
  • [10]智能电网远程抄表通信网络系统的设计[D]. 孙惠. 哈尔滨理工大学, 2017(05)

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基于以太网的智能小区远程抄表系统研究
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