1、石河子大学信息科学与技术学院毕业论文课题名称： 电气设备远距离无线监测及集中式检测预警系统的设计与实现学生姓名： 刘新建 2008082373崔洪刚 2008082318学 院： 信息科学与技术学院专业年级： 信息管理与信息系统指导教师： 郭丙君 教授田敏 副教授完成日期： 二一二年六月六日信息科学与技术学院毕业论文 摘 要- 2 -信息科学与技术学院毕业论文 摘 要I摘 要随着现代技术的发展，社会各行各业电气设备应用愈来愈多，对这些设备的管理带来新的问题，其工作量也大大增加，这必然增加设备管理监测员的工作量和劳动强度，并给电气设备的监测、维护和更新带来了很多困难。如何实时掌握设备运行状态、及
2、时对设备使用中出现的故障进行判断并及时维护，一直是一个棘手的难题。本文论述了电气设备远距离无线监测及集中式检测预警系统的设计与实现，系统通过采集器、无线传输器和数据库服务器，实现对电气设备各项参数（电流、电压、功率等）的采集和处理、以实时检测电气设备的运行情况。同时集中式检测预警系统该系统的建立，可以同时管理与监测大量的电气设备，可以应用在一些电气化设备较多的企业，以及一些与监控中心相距较远或处在危险位置的电气设备，例如：高速公路上繁多的指示灯及一些大中型企业等。【关键词】电气设备；实时检测；集中式信息系统信息科学与技术学院毕业论文 摘 要II信息科学与技术学院毕业论文 AbstractIID
3、esign and Implementation of long-distance wireless detection of electrical equipment and centralized detection warning systemAbstract: With the development of modern technology, every walk of life electrical equipment applications more and more, brought new problems to the management of these device
4、s, their workload also increased significantly, this will inevitably increase in the Device Manager monitors workload and labor intensityand to the monitoring of electrical equipment, maintenance and updating a lot of difficulties. How real-time device status, in a timely manner to judge the failure
5、 of equipment use and maintenance in a timely manner, has been a thorny problem. This paper discusses the design and realization of long-distance wireless monitoring of electrical equipment and centralized testing of early warning systems through acquisition, wireless transmission, and database serv
6、ers, the acquisition of the electrical equipment of various parameters (current, voltage, power, etc.) and processing, real-time detection of the operation of electrical equipment. The establishment of the system of centralized detection of early warning systems at the same time management, and moni
7、toring a large number of electrical equipment can be used in some of the electrification equipment more enterprises, as well as with the monitoring center far away or in a hazardous location electrical equipment, such as : on the highway range of light and some medium-sized enterprises.Keywords: Ele
8、ctrical equipment; real-time detection; a centralized information system目录信息科学与技术学院毕业论文 目录III目 录第一章 引 言 .11.1 概述 .11.2 国内外的研究现状和发展 .11.3 课题的来源及研究背景 .31.4 课题的研究意义 .31.5 设计要求 .41.6 小 结 .4第二章 功能概述和方案论证 .52.1 数据采集模块论证 .52.2 GPRS 传输模块的选择和论证 .72.3 小 结 .9第三章 硬件设计 .103.1 电气设备数据采集模块 .103.1.1 V9401 芯片硬件结构 .10
9、3.1.2 时钟电路 .123.1.3 复位电路 .133.1.4 电源系统 .133.2 GPRS 传输模块的设计 .143.3 数据控制模块 .203.4 小 结 .20第四章 软件部分 .214.1 数据库设计 .214.2 数据库详细设计 .224.3 小 结 .23第五章 系统调试与测试 .245.1 硬件调试 .245.2 数据中心系统调试 .265.3 小 结 .29第六章 总 结 .30参考文献 .31致 谢 .31信息科学与技术学院毕业论文 目录IV信息科学与技术学院毕业论文 第一章 引言1第一章 引 言1.1 概述随着，电子高新技术是迅速发展，电气设备在我们的生产生活中应用
10、的越来越多。电气设备管理与监测是每个企业都必须面对的问题。但一直以来人们使用的传统的人工方式管理与监测设备。这种管理方式存在这许多缺点，如效率低、及时性差且较为繁琐。另为，随着设备数量的增加，分布广泛，维护工作量大。其工作量也大大增加，这必然增加设备管理监测员的工作量和劳动强度，这将给电气设备的监测、维护和更新带来了很多困难。如何实时掌握设备运行状态、及时对设备使用中出现的故障进行判断并及时维护，一直是一个棘手的难题。目前我国各类企业中有相当一部分单位电气设备管理与监测还停留在人工管理的基础上,尤其是中小型企业的管理更是如此,这样的管理与监测机制已经不能适应时代的发展,其管理与监测方法将浪费许
11、多人力和物力.随着科学技术的不断提高,这种传统的手工管理方法必然被以计算机为基础的信息管理方法所取代。远程电气设备管理与监测系统成功地解决了这一问题,并且有着手工管理所无法比拟的优点,如监测迅速,管理方便,可靠性高,成本低等.这些优点能够极大地提高设备管理与监测的效率.因此,开发一套电气设备的数据远距离无线传输及集中式检测预警系统,将是非常必要的,也是十分及时的。本课题通过采集器、无线传输器和数据库服务器，实现对电气设备各项参数（电流、电压、功率等）的采集和处理、以实时监测电气设备的运行情况。该系统可以应用在一些电气化设备较多的企业，以及一些与监控中心相距较远或处在危险位置的电气设备。例如：高
12、速公路上繁多的指示灯、室外的广告灯等 1。1.2 国内外的研究现状和发展目前，随着科技不断的进步，人们在无线监测方面取得了相当大的成就， 设备监测作为电气自动化的关键技术，是许多高新技术综合集成的载体。在世界科学界和工业设计界中，众多的研究机构正在研发电气自动化。为了高效的进行电气自动化管理,世界各国都在不断地研究，利用各种先进技术手段进行电气自动化监控。目前对于电气自动化监控系统的研究，其现状及发展趋势主要体现在以下几个方面且多采用如下几种方案：1.电气设备参数的采集技术信息科学与技术学院毕业论文 第一章 引言2当前，电气设备状态监测技术在企业中已得到广泛重视。随着社会的发展，用户对设备安全
13、稳定性的要求越来越高。设备状态监测技术的进一步发展和应用。尽管因种种原因，电气设备参数采集技术在发展上有不同的技术。随着现代科学技术的进步和先进制造技术的发展，它会像其他自动化技术一样，终将成为提高电气设备安全运行和促进企业行业技术管理水平提高的一项关键技术，成为大幅度提高电气设备安全运行水平的高度智能化的关键技术。2.数据传输方案(1)无线电通信方案无线电通信系统利用公共频段进行数据传输，通信通道和通信设备具有投资小、维护简单的特点。但由于城市内部高大建筑的遮挡，使其传输距离受到了一定的限制，因此它适合用于分布半径不大、数量不多的电气设备数据传输。(2)有线通信方案有线通信主要有利用电话线通
14、信和架设专线通信两种方式。电话线：就是利用现有的公用电话网为依托，采用调制解调器和公用电话网的交换机系统，在两个通信实体之间建立起通信通道。通信的网络适合于传输数据量不大、实时性要求不高的场合。(3)光纤通信方案光纤通信从光通信中脱颖而出，已成为现代通信的主要支柱之一，在现代电信网中起着举足轻重的作用。光纤通信作为新兴技术，其近年来发展速度之快、应用面之广是通信史上罕见的，也是世界新技术革命的重要标志和未来信息社会中各种信息的主要传送工具。近来有人对光纤通信的发展情景，有些困惑。其一，在 2000 年 IT 行业的泡沫，使光纤通信的生产规模投入过大，生产过剩。其二，有人认为：光纤通信的传输能力
15、已经达到 l0Tbps，几乎用不完，而且现在大干线已经建设得差不多，埋地的剩余光纤还很多，光纤通信技术不需要更多的发展。(4)蜂窝移动通信方式蜂窝移动通信是采用蜂窝无线组网方式，在终端和网络设备之间通过无线通道连接起来，进而实现用户在活动中可相互通信。其主要特征是终端的移动性，并具有越区切换和跨本地网自动漫游功能。蜂窝移动通信业务是指经过由基站子系统和移动交换子系统等设备组成蜂窝移动通信网提供的话音、数据、视频图像等业务。GPRS 是蜂窝移动通信的一种方式，GPRS(General Packet Radio Semite)通用分组无线业务，是在现有 GSM 系统上发展出来的一种新无线数据传输业务。它将数据以数据包的形式在PLMN(公众陆地移动电话网)内或其他连接到 PLMN 的外部网络间传输。主要针对突发性数据分组
