| 【中文题名】 | 基于ARM的无线GPRS电力负荷控制系统 |
| 【英文题名】 | The Power Load Control System Based on ARM and Wireless GPRS |
| 【学科专业】 | 软件工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-4-27 |
| 【中关键词】 | 负荷控制,协议分析,负荷预测,ARM,GPRS,μCOS-II |
| 【英关键词】 | Load control,Protocol analysis,Load forecasting,ARM,GPRS,μC/OS-II, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化系统>自动控制、自动控制系统> |
| 【论文摘要】 |
国内电力市场的开放给电力公司带来了新的挑战。各家电力公司都在寻求提高公司效率,增加客户、改善服务的方案。在此竞争的舞台上,采用先进技术的自动抄表和负荷管理系统成为一个强有力的工具。它可以加强企业内部管理,加强对电网负载能力的控制。集软硬件于一体的一整套电力负荷控制系统就成为满足当前市场需求、顺应国家电力改革的解决方案。本文提出了主站以.NET2003为平台,负控终端CPU采用ARM32位的LPC2214芯片、使用嵌入式实时操作系统μC/OS-II的一整套系统方案。主站与负控终端之间采用GPRS通讯方式,时时在线,反应速度快,而且按流量收费,有效降低成本;负控终端下可以连接支持多种协议的电力终端设备,解决了兼容不同通信协议的问题。本文还研究了电力负荷预测算法,并给出了一种电力负荷短期预测算法的详细分析。
实践证明,基于ARM的电力负荷控制系统运行稳定可靠,达到了预期的效果和设计要求,有利于配电网络运行的安全性和经济性管理,对加强用电管理和提高电网供电质量起到了积极的作用,同时大大节约了电力能源,有效地缓解了用电压力。 |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
4-5 |
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ABSTRACT |
5-8 |
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第一章 概述 |
8-12 |
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1.1 研究背景和意义 |
8-9 |
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1.2 国内外研究现状 |
9-10 |
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1.3 论文目的和意义 |
10-11 |
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1.4 论文结构安排 |
11-12 |
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第二章 系统方案选择及开发环境简介 |
12-19 |
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2.1 .NET 平台简介及主站平台选择.NET 平台的理由 |
12-13 |
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2.2 GPRS 简介及通讯方式选择GPRS 的理由 |
13-16 |
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2.2.1 相近方案的选择及优缺点分析 |
14-16 |
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2.2.2 方案选择及理由 |
16 |
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2.3 主控芯片选择ARM 的理由及ARM 芯片简介 |
16-18 |
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2.4 ADS 开发套件简介 |
18-19 |
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第三章 系统平台搭建及设计 |
19-29 |
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3.1 LPC2214 资源规划 |
19-20 |
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3.2 实时操作系统μC/OS-II |
20-24 |
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3.2.1 μC/OS-II 的特点 |
20-22 |
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3.2.2 μC/OS-II 的移植 |
22-24 |
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3.3 ASM、C 与C++的混合编程 |
24-25 |
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3.4 系统的层次架构及其功能 |
25-29 |
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第四章 电力系统通信协议解析 |
29-54 |
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4.1 多功能电能表通信协议 |
29-33 |
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4.1.1 物理层 |
29 |
|
4.1.2 链路层 |
29-32 |
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4.1.3 数据标识 |
32 |
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4.1.4 应用层 |
32-33 |
|
4.2 东软载波通信协议 |
33-36 |
|
4.2.1 物理层 |
34 |
|
4.2.2 链路层 |
34 |
|
4.2.3 应用层 |
34-36 |
|
4.3 电力负荷管理系统数据传输协议 |
36-41 |
|
4.3.1 物理层 |
36 |
|
4.3.2 链路层 |
36-37 |
|
4.3.3 应用层 |
37-41 |
|
4.4 多种协议共存的解决办法 |
41-44 |
|
4.4.1 面向对象的设计方法实现通信协议 |
42-43 |
|
4.4.2 扩展协议支持下属终端多种通信协议 |
43-44 |
|
4.5 协议的设计与实现 |
44-49 |
|
4.5.1 物理层的实现 |
44-47 |
|
4.5.2 链路层和应用层的实现 |
47-49 |
|
4.6 各种协议的比较，提出新协议制定的思路 |
49-54 |
|
4.6.1 协议层次的划分 |
51-52 |
|
4.6.2 应用层信息模型分析和协议设计 |
52-54 |
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第五章 电力负荷预测算法研究 |
54-63 |
|
5.1 负荷预测的作用和意义 |
54 |
|
5.2 负荷预测常用经典模型 |
54-58 |
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5.3 线性趋势外推法短期负荷预测 |
58-62 |
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5.3.1 算法分析 |
58-60 |
|
5.3.2 算法流程图 |
60-62 |
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5.3.3 算法优缺点 |
62 |
|
5.4 负荷预测的实现及预测结果 |
62-63 |
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第六章 总结与展望 |
63-65 |
|
6.1 本文的主要工作及成果 |
63 |
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6.2 还未完成或还可以改进的部分 |
63-65 |
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6.2.1 增加以太网接口 |
63-64 |
|
6.2.2 增加不同的负荷预测算法 |
64-65 |
|
致谢 |
65-66 |
|
参考文献 |
66-68 |
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附录A ASM、C/C++混合编程实例 |
68-73 |
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附录B 电力协议分析流程图 |
73-74 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.382739 |
