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时间:2019-03-08
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1、分类号:UDC:密级:学校代号:学号:广东工业大学硕士学位论文(工程硕士)118452111104139配电网自然灾害智能监测物联网系统研究刘书强指导教师姓名、职称:猩良俭麴援学科(专业)或领域名称:电氢工程学生所属学院:自麴丝堂院论文答辩日期:星Q!垒生曼旦圣!旦ADissertationSubmittedtoGuangdongUniversityofTechnologyfortheDegreeofMaster(MasterofEngineering)ResearchonIntemetofThingsSmartMonitoringSyst
2、emforNaturalDisastersofGridCandidate:LiuShuqiangSupervisor.ChengLianglunMay2014SchoolofAutomationGuangdongUniversityofTechnologyGuangzhou,Guangdong,P.R.China,510006摘要物联网是集射频识别技术(RFID)、传感器技术、嵌入式计算技术、无线通信技术和分布式信息处理技术的多学科交叉技术,被认为是对2l世纪产生巨大影响力的技术之一。面向电网输电线路的物联网监控系统采用传感器技术与网络技术
3、相结合,全方位监控线路的电气参数及线路周围的环境参数,以便在线路受到自然灾害时,能够迅速发现并解除故障。本文主要研究面向电网监控的物联网架构,传感器节点设计,路由协议及监控应用等问题。主要工作有:(1)首先依据电网输电线路监控系统的背景与需求,设计构建了基于物联网技术的电网输电线路监控系统的体系架构。(2)针对无线传感器网络的应用背景的特殊需求,设计普通节点、视频监控节点及汇聚节点的模型,并且对节点的能量供应模块进行了新的设计,使之能够适应电网的应用环境,并对所用的节点芯片进行选型。(3)针对电网走廊环境,主要研究了适宜于带状传感器网络的路
4、由控制算法,并提出了一种数据融合的路由控制算法。在簇头对节点采集的信息进行数据融合,同时计算最优传输路径将信息传递出去,节省网络带宽,防止网络拥塞,减小时延与丢包率。(4)在物联网架构的应用层,结合前面提到的物理参数监控及视频监控,依照监控的要求,进行上位机编程,能够实时显示当前输电线路的的电气参数,同时反映线路的周围环境,并且能够对摄像头进行多角度云台控制,实现全方位监控。本课题主要研究面向电网输电线路的物联网监控问题,依据电网输电线路的应用环境特点,在节点设计和路由算法方面按照电网输电线路的特殊要求,设计适用于电网输电线路监控环境的无线
5、传感器节点及带状传感器网络路由算法,实现传感器网络节点能量充足,丢包率低,延时小。最后在电网中应用,具有一定工程应用的价值。关键词:物联网:自然灾害;输电线路;节点设计;视频监控广东工业大学硕士学位论文ABSTRACTIOTisamultidisciplinarytechnologyincorporatingradiofrequencyidentificationtechnology(RFID),sensortechnology,embeddedcomputingtechnology,wirelesscommunicationtechnol
6、ogyanddistributedinformationprocessingtechnology,andisconsideredtobeoneofthetechnologiesofthe21stcenturywhichhaveahugeinfluence.InternetofThingsmonitoringsystemfortransmissionlineusessensortechnologyandnetworktechnologycomprehensivemonitoringelectricalparametersandenvironm
7、entalparametersoftheline.WhenthelinesareaffectedbynaturaldisastersSOthatstaffscanquicklydetectandeliminateproblemsThispapermainlystudiesthearchitectureoftheInternetofThingsforgridmonitoring,sensornodedesign,routingprotocolsandmonitoringapplicationsandotherissues.Themainwor
8、kincludes(1)First,accordingtothebackgroundandneedsofthepowergridtransmissionlinemonitorin
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