崔龙龙中期检查表

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1、上;每申勃完硕士研究生学位论文中期检查登记表学号ysl010221008姓名崔龙龙导师李东东教授论文题目家庭智能用电实现及负荷研究所属二级学科电力系统及其自动化所在院（系）电力与自动化工程学院一、课题研究进度，论文工作是否按开题报告的计划进行根据开题报告的工作计划安排，课题研究进度如下：1、2011.11-2012.1对预开发的智能控制器进行硬件设计，主耍包括：各元器件的选型，原理图，PCB图设计，原型机制作，硬件调试。此阶段内，完成了此装置的硬件设计，主要包括：各元器件（计量芯片，单片机，ZigBee通讯模块等）的选型，电路原理图及PCB图的设计，原型作机制，硬件调试。2、20

2、12.1-2012.4智能控制器的软件设计，主耍包括程序流程图的设计，程序的编写及调试，实现该装置的基本功能。此阶段内，实现了该装置的软件设计。软件设计主要钮拈了设计主程序、中断程序、执行程序等各程序的流程图；运用C语言编写程序、编译调试程序，实现该装置的基木功能。3、2012.4-2012.5校验该装置并验证其测量准确度。此阶段内，利用智能控制器和円置3193功率计搭建了一套测量平台，利用上位机采集智能控制器与口置3193在同一时段内的测量数据，比较两者测量数据，校验该装置并确定其测量准确度。4、2012.5-2012.7现场实测数据，获取典型家用负荷的详细用电信息，为家用负荷

3、特征分析准备数据。此阶段内，利用日置8860波形记录仪记录儿种典型的家用负荷，如电热器，台式机电能，笔记木电脑，热水器等工作吋的电压、电流波形及数据，为家用负荷特征分析准备充足的数据。5、2012.7-2012.9基于已开发的智能控制器建立一套家庭智能用电模拟系统。6、2012.9-2012.11分析典型家用电设备负荷特征，参数及工作模式信息。7、2012.11-2012.1利用Matlab/Simulink工具仿真建立典型负荷的用电模型。8、2012.1-2012.2整理所作工作，撰写毕业论文。二、已完成的研究内容、阶段性结论、成果及新见解1、家庭智能用电系统的结构设计木课题设

4、计了家庭智能用电系统的结构框架，并分析Y各组成部分所实现的功能。家庭智能用电系统所面叫的主要对象是用户侧，它由智能电表、智能互动终端、家庭户内M络（HAN）、智能控制器或智能家电、小型分布式电源、储能设备、电动汽车等组成。结构图如图1所示。图1家庭衩能川电系统结构图智能电表主要功能：1）电能计量。有功电能和无功电能双向计量，支持分布式能源用户的接入。2）电能监管。具备阶梯电价，预付费及远程通断电功能。支持需求侧管理，与智能互动终端配合对用电设备及分布式电源进行管理。3）双向通信。接收电网侧的信息发布到互动终端，将采集的家庭耗能数据传给电网侧。智能互动终端主要功能：1）数据获取。通

5、过与各智能插座无线组网获取各用电设备的实时用电信息并发送到智能电表；与智能电表通信获取电网侧实时运行信息。2）对家用分布式能源和电器进行统一监控管理，根据获取的家庭能耗状态进行家庭能效分析管理。家庭户内网络（HAN）主要功能：将智能电能表、智能互动终端和各种町控的用电设备连接起来，组成局域网络，实现各设备的无线组网。智能控制器主要功能：1）计量功能，获取芥用电设备的实吋用电信息。2）ZigBcc无线通讯，实现各用电设备与互动终端的组网。3）接收互动终端命令，对用电没备进行调节、控制。2、智能控制器硬件设计在硬件上，智能控制器主要由电源模块、电量测量模块，微处理器模块，通讯模块，L

6、CD显示模块，开关电路，复位电路以及外部接U电路等组成，硬件原理框图如图2所示。E3丽小＞用电设备■Il汝iViUl1/ADEmi<—RESETTT1hSPIR5SPIRKSBr阁2智能控制器硬件原理框阁电源模块将交流220V转换为直流5V、3.3V,为其他模块提供电源支持。电量测量模块包括电压采集电路、电流采集电路，计量单元。电压采集电路采用分压原理，电力线220V电压信号经过分压电阻和滤波电容，变换为小直流电压信号，作为ADE7763电流通道的输入。电流信号经分流器Shunt也转换为一个小直流电压信号，经滤波电容作为ADE7763的电压通道输入。测量单元由计量芯片ADE776

7、3组成。智能控制器采用Microchip公司的一款16位的争片机PIC24FJ128GB206作为微处理器。PIC24FJ128GB206拥冇充足的存储空间，并具冇强人的外设吋用作与外部器件的接口,如SPI,UARTO根裾智能控制器的硬件结构，在protel软件中设计完成电路原理图，PCB图，然后进行电路制板，元器件焊接，硬件上实现原型机的制作。智能控制器装置实物阁如图3所示：图3智能控制器实物图3、智能控制器软件设计及功能实现智能控制器的软件设计主要由主程序，屮断程序和执行程序