基于gsm冰冻监测仪的系统研究开题报告

《基于gsm冰冻监测仪的系统研究开题报告》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、山东建筑大学本科毕业设计（论文）开题报告课题名称：基于GSM冰冻监测仪的系统研究学院（系）：信息与电气工程学院年级专业：电气工程及其自动化学生姓名：指导教师：完成日期：一、选题的依据及意义：电能质量问题是电力市场环境下供用电双方都关心的一个问题，随着精密电子技术的广泛应用，电能质量问题更得到了广大电力用户的关注，电能质量的监测评估是电力市场化运营的必然要求，实现电网电能质量的全面监测，提高对污染性负荷用户的有效监督，是提高供电质量的基础随着我国电力市场的逐步建立，对电能质量提出了越来越高的要求。电力用户也要求高质量的电能

2、来保证其设备、仪器和系统的正常运行。但是，随着现代科学技术的迅猛发展，一方面，由于电力电子设备的应用领域越来越广，特别是各类冲击负荷和非线性负荷容量的不断扩展，使得电网中电压波形发生畸变，电压波动、闪变和三相不平衡等问题时有发生，严重地影响了电能质量;另一方面，由于人们越来越多地使用精密和复杂的电子设备，如计算机、通信设备以及各种过程控制系统来处理和管理工作过程和事务。这就要求高质量和高可靠性的配电系统，以提供与之相适应的电能。而且，随着电力工业的飞速发展以及电网的不断扩大，电力运行对电力调度自动化水平的要求和安全性的要

3、求越来越高，电力调度需要各种功能更为齐全、操作更为简便的各种电力检测仪器仪表。但是，目前为止用于监测电网用户端电能质量的仪器仪表并没有普及使用，而且随着电力工业的发展和电能质量概念的逐步深化，电能质量监测发生了新的变化。以前用单片机组成的电能质量监测仪不仅计算能力不强、运算速度慢，且不太适合做数字信号处理用。二、国内外研究概况及发展趋势（含文献综述）：目前电能质量监测设备的发展趋势倾向于采用永久性的固定设备对现场数据进行在线监测，对于固定电能质量监测设备而言，需要综合考虑成本和性能进行专门的研制。基于微处理器的智能化电能

4、质量在线监测设备采用嵌入式系统和数字信号处理技术在设计上具有在线监测、智能化、网络化、实时性好和成本低的特点。基于双CPU的嵌入式系统将嵌入式DSP处理器和嵌入式微控制器相结合，通过2个CPU扩充系统资源，共同分担系统负荷，同时DSP作为高速处理器件也利于保证系统的实时性。这种双CPU系统结构和DSP的高速处理能力对于保证系统实现在线监测、智能化、网络化等强大功能而又不牺牲实时性起到了关键作用。它具有在线监测、精度高、升级潜力大、实时性好、体积小、成本低的特点，既适用于现场的测量分析，也适用于长期的在线监测。我国对电能质

5、量的研究正处于起步阶段，但也取得了较大的进展。早期的电能质量问题主要局限在频率偏移和电压偏移两个方面。但是，二十世纪八十年代以来，随着新兴负荷的出现对电能质量的要求更高，还需要设法解决诸如失去电压、电压跌落和开关暂态等多方面的电能质量问题。目前，美国电气电子工程师协会工业应用协会(IEEEIAS)和电力工程协会(IEEEPES)、国际电工委会(IEC)、国际大电网会议(CIGRE)等学术组织都开始对这些问题进行了专门的研究。在国内，电能质量问题也己引起电力工作者的广泛重视。由于出发点不同，电能质量存在很多不同的定义:电力

6、公司常将电能质量定义为供电可靠性并用统计数字来表示，而设备制造商则将电能质量定义为能使设备正常运行的供电特征，因此不同的设备制造商往往采用不同的电能质量指标。未来看，国际上电能质量监测系统发展趋势可概括为4点，即网络化、信息化、标准化和智能化。目前较为合理且流行的网络模式是具有三层体系结构，且集成语音、数据、图像等各类业务为一体的信息化综合性网络。标准化体现在数据设计格式标准化和显示界面标准化，采用PQDIF作为数据转化存储格式，使多数据源具有良好的兼容性，便于实现数据共享。采用统一的数据报表格式和人机交互界面，使显示界

7、面标准化。监测系统利用先进的数学方法和工具对电能质量现象和实测数据进行挖掘、分析和整理。对电能质量扰动做出科学的评估，为电力部门改善电能质量提供决策依据。三、研究内容及实验方案：3.1系统组成及工作原理本设计要求用单片机、GSM与电子线路技术设计并制作冰冻监测仪，实现对冰冻程度的监测，实时显示监测点温湿度及冰冻信息，超限时报警。综合以上要求，设计的系统主要包括单片机最小系统、温湿度及拉力检测模块、GSM模块、键盘显示电路等。基于GSM冰冻监测仪的系统框图如图3.1所示：单片机控制模块GSM短信收发模块电压、温度采集、精密

8、整流滤波滤波电路管理者手机计算机GSM短信收发模块显示模块图3.1系统总体框图单片机控制模块控制温湿度和拉力检测模块、显示模块、GSM短信收发模块的协同工作，并分析、处理采集到的数据。电压采集处理电路：由电压互感器、精密整流电路、二阶滤波电路组成。完成220V交流电压到低压直流信号的转换。A/D转换电路：对低压直流信