无线通信技术在城市电网监控系统中的应用分析与设计 毕业论文.docVIP

无线通信技术在城市电网监控系统中的应用分析与设计 摘 要 电力能源作为重要的能源之一，社会对电力工业保证电力能源供应质量有着极高的要求。在电网中，二次设备构成的系统一般称为监控系统，负责对一次设备的工作状态进行采集及控制。建设完备的电网监控系统其核心目的就是为了使电力部门及时监视电网的运行状况，通过分析计算，不断优化调整电网运行状况，进而保证供电质量。本文所研究的是集嵌入式计算机技术、微波通信技术为一体的无线通信子系统在城市电网监控系统中的应用分析与设计，从软件、硬件和可靠性三个方面进行探讨和研究，对保障城市电网监控系统的通信畅通起到非常重要的作用。 本课题采用WiFi和ZigBee设备分层次混合组网的体系结构。通信系统可以分为三层：底层通信网络设备分散于电网二次设备侧，采用ZigBee技术完成二次设备电网信息的数据远传功能；中间层通信网络设备采用WiFi技术，通过串口－以太网转换器连接底层通信子网络，采用标准以太网接口与中心层有线局域网联网；中心层通信子网由必要的光端机、交换机、路由器构成，完成机房局域网与前两层通信网的互联。同时，文章还给出了系统的可靠性和抗干扰的措施，使系统能够稳定可靠地工作。 本文的主要工作和研究内容如下：⑴　电网监控系统通信的具体需求分析，为系统的设计提供科学依据。⑵　通信组网方案编制，进行整体设计,将硬、软件按实现的功能划分成不同的子网。⑶　ZigBee通信设备的开发，设计硬件电路及画PCB板。⑷　ZigBee通信设备的嵌入式软件开发。⑸　WiFi设备的选型。⑹　联机调试及系统优化。 关 键 词：城市电网；监控系统；WiFi；ZigBee；嵌入式；抗干扰 研究类型：应用研究 Subject : Analyse and Design of Wireless Communications Network For urban power grid Morniting and Control System Specialty : The application of computer Name : Fengbo Cheng (Signature) Instructor : Shangfu Gong (Signature) ABSTRACT Core purposes to building a complete power grid monitoring system is to make the electricity sector timely surveillance operation of the power grid and constantly optimize the operation of power grids, in turn guarantee the quality of power supply. In this paper, the study is wireless communications subsystems in the urban power grid monitoring system. Analysis and design uses WiFi and ZigBee mixed networking equipment in a hierarchical architecture. Communications systems can be divided into three layers: the underlying communications network equipments which powered by ZigBee technology scattered around the grid secondary equipment side; middle layer communications network equipments used WiFi technology installed in the power grid to connected underlying layer communications network; center layer of the communication network Composing by the necessary fiber optic transmission machine, switches, routers. Finally, the article also gives the reliability of the system