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基于电力载波的智能数据采集节点正文

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目录

引言 (1)

1电力载波概况及课题意义 (3)

1.1 电力线载波通信的作用及发展历史 (2)

1.2 电力线载波通信的现状 (3)

1.3 电力线载波通信的发展方向 (3)

1.4 国内PLC技术的研发与应用 (4)

1.5 国内现有载波通信技术特点 (4)

1.5.1调制方式与传输速率 (5)

1.5.2通信频率 (5)

1.6 选题研究背景以及研究意义 (5)

1.7 课题任务 (6)

2 系统总体硬件方案设计 (6)

2.1 系统原理及框图设计 (6)

2.2 硬件方案设计 (7)

2.2.1智能数据采集(温度)模块方案选择 (7)

2.2.2 智能数据采集(温度)模块 (8)

2.2.3显示模块 (9)

2.2.4 微机控制 (11)

2.2.5电力载波(BWP09)通讯模块 (13)

2.3 硬件电路设计 (15)

2.3.1 单片机最小系统 (15)

2.3.2 系统模块硬件设计 (18)

2.3.3 显示模块设计 (19)

2.3.4 电力载波模块的设计 (19)

2.4 硬件电路制作与调试 (20)

2.4.1硬件电路的制作 (20)

2.4.2电路的调试 (21)

2.4.3 硬件调试体会 (21)

3 系统的软件设计 (22)

3.1 单片机开发工具介绍 (22)

3.2 软件总体设计 (22)

3.2.1数据采集所采集温度的测量子程序 (22)

3.2.2液晶显示1062A-1子程序 (24)

3.2.3软件调试 (24)

3.2.4软件调试体会 (24)

4 运行结果及误差分析 (25)

5 结论 (25)

谢辞 (26)

参考文献 (27)

附录 (28)

附录一:数据采集板原理图和PCB图 (28)

附录二:数据接收板原理图和PCB图 (30)

附录三:各电路模块程序 (32)

引言

电子信息技术是一门综合性科学,在通信及电子工业,几乎在所有产业中成为技术进步的有力手段,根据电子信息检测数据可判断产品性能的优劣,获得如下信息:①与产品的性能、质量的改进有关的信息;②与产品设计、加工过程的改进有关的信息;③与降低产品成本有关的信息;④与采用新器件、新工艺结构等新技术有关的信息;⑤与产品销售及经济效果直接有关的信息等。电子信息技术发展异常迅猛,包括电子学、光子学、语音处理、图像技术、电信和信息网结构、无线通信、多媒体、计算机软件和终端等领域。发达国家尤其是美国,正致力于全球信息基础结构(信息高速公路)的决策与实施,以振兴国民经济。

电子信息技术是高科技的先导。电子信息技术是高科技中最主要的一个领域,它对其它各个领域有极为重要的影响。电子信息技术主要是指微电子技术、计算机术、通信技术和自动化技术等。微电子技术是集成电路和各种微电子器件、设备或系统的有关技术。集成度已达到每片1亿个元器件以上的水平。计算机技术是电子技术发展的产物,目前已进入智能计算机阶段。随着高科技的发展,计算机正开拓着新的领域,如光计算机、生物计算机和神经网络计算机等。通信技术在当今社会中的重要性是人所共知的,其发展速度日新月异,从数字通信、移动通信、扩频通信、卫星通信到光通信等,都要求有相应的电子检测仪器及检测方法与之相配合。随着光通信技术的发展,发达国家已致力于开发专用的各种测量仪器,如光导纤维通信的传输,要求测量频带为20GHz。现代自动化系统无一不是以微电子技术为基础,以计算机技术为核心的系统,而一个大型自动化系统也必然渗透着现代化的通信技术。实际上,电子测量仪器、计算机、通信设备已成为当代信息社会的三大要素。即运用测量仪器进行信息采集和检测,由通信设备完成信息传输,而通过微计算机进行信息控制和处理。近几年来国际上这三大产业的增长率也大致相同。可见,电子通信测量仪器必然有大的发展。数据采集与测量的发展也随之得到广阔的空间。

电力系统是数据采集系统的主要应用领域之一,电网及设备的运行状态参数有周期性变量、同步性变量和实时性变量等类型,它们具有变化快,随机性强,干扰多且复杂等特点。应用于电力系统的数据采集系统不仅要求结构上小型化、灵活化、专用和通用有机结合,以适应不同现场信号采集的需要,还要求其实现数字化、智能化、自动化,以满足采集系统的高准确度、高速度、高可靠性、抗干扰、多功能、多参数测量等高性能采集和处理的要求。

电力载波通讯即PLC,是英文Power line Communication的简称。电力载波是电力系统特有的通信方式,电力载波通讯是指利用现有电力线,通过载波方式将模拟或数字信号进行高速传输的技术。最大特点是不需要重新架设网络,只要有电线,就能进行数据传递。

电力载波通信技术利用中、低压配电网作为通信介质,实现数据、话音、图像等综

合业务传输的通信技术,不仅可以作为解决宽带末端接入瓶颈的有效手段,而且可以为电力负荷监控、远程抄表、配用电自动化、需求侧管理、企业内部网络、智能家庭以及数字化社区提供高速数据传输平台。

近十年,特别是2000年以来,由于人们对带宽需求的不断增长,包括ADSL(非对称数字用户环路)、PLC技术在内的宽带接入技术得到了快速发展。特别是PLC技术,由于充分利用最为普及的电力网络资源,建设速度快、投资少、户内不用布线,能够通过遍布各个房间的电源插座进行高速上网,实现“有线移动”,具备了其它接入方式不可比拟的优势,受到国内外的广泛关注。

随着家庭智能系统这个话题的兴起,也给PLC技术的发展带来了一个新的舞台。在目前的家庭智能系统中,以PC机为核心的家庭智能系统是最受人热捧的。该系统的观念就是,随着电脑的普及,可以将所有家用电器需要处理的数据都交给PC机来完成。PLC 的应用领域比较广,目前的应用领域主要集中在家庭智能化,公用设施智能化(比如远程抄表系统,路灯远程监控系统等)以及工业智能化(比如各类设备的数据采集)。在技术上,电力载波通讯不再是点对点通讯的范畴,而是突出开放式网络结构的概念,使得每个控制节点(受控设备)组成一个网络进行集中控制,目前在电力载波应用上具有网络协议及网络概念的企业不多,国外的有Echelon公司的lonworks网络,国内的有Risecomm(瑞斯康)公司的瑞斯康智能控制网络。他们的网络协议都是根据国际标准协议EIA709.1,EIA709.2编写的。

目前国际上专用PLC调制解调芯片主要有:以色列Yitran公司IT700、IT800系列的芯片,其传输速率为1.25Kbps,5Kbps,7.5Kbps可选;美国Intellon公司INT5500、INT6000系列的芯片,INT5500芯片速率可达到85Mbps,而INT6000芯片速率可达到200Mbps;西班牙DS2公司的DSS7800、DSS9501芯片,其传输速率可达到200Mbps,埃施朗公司PL3150、PL3170系列芯片,其传输速率为3.6Kbps、5.4Kbps可选,意法半导体公司推出的ST7538Q,其通信速率为4800bps。以上公司中,以美国Intellon公司14Mbps芯片应用最为普遍,大部分PLC系统都是基于该芯片开发的。

1 电力载波概况及课题意义

1.1 电力线载波通信的作用及发展历史

电力线载波通信是利用高压输电线进行载波通信,是电力系统中特有的一种通信方式,它不需要单独开设通道,而且高压输电线结构坚固,因此电力线载波通信既经济又安全可靠。在电力系统中,电力线载波通道主要传输以下信息。

(1)传送电话信息,为电力调度服务。

(2)传送远动、数据,对变电站、发电厂实现遥测、遥信、遥控。

(3)传送远方保护信息,保证电力系统的稳定运行。

同其它通信设备一样,电力线载波通信设备也经历了电子管、晶体管、集成电路几代产品的发展历程,如SF21X型收发信机是晶体管型,80年代中期所引进西门子公司

的ESB500电力线载波机,使电力线载波机进入了集成电路的时代。吸收ESB500载波机的基础上研制出了ESB500G、ESB550电力线载波机,SF500、SF501、SF600、SF601集成电路型收发信机、YTF(S)500远方跳闸信号传输装置。

1.2 电力线载波通信的现状

在电力系统目前运行的电力线载波通信设备中,是以晶体管、集成电路型设备为主,所有这些产品都依据IEC495和GB7255标准进行设计的,所有技术指标均满足IEC495和GB7255标准的要求,目前这些设备都是模拟体制的,这些设备都采用单边带抑制载频调制方式,单边带调制比其它的幅度调制有显著的优点,主要表现在:(1)发信功率的有效利用率高,传输距离长。

(2)占用的频带窄,信道间的干扰小,具有较高的信噪比,能更好地利用规定的载波频率范围。

(3)由于载频被抑制,保密性好。

在单边带系统中,一般有三种实现方法,即传统的滤波法、哈脱莱法(移相法)、韦瓦法(移相滤波法)。这三种方法都是使用平衡调制器产生抑制载波的双边带信号,如果用一个高Q值的带通器抑制掉一个边带来产生单边带信号就是滤波法。如果用一对正交的全通滤波器对音频信号进行正交相移,然后再和一对正交的载波信号进行平衡调制,最后用相加或相减的办法抑制掉一个边带从而产生单边带信号,就是移相法。如果选用一对正交副载波和音频信号进行平衡调制,用一对LPF提取下边带,再和一对正交载波信号进行平衡调制,然后用相加或相减的方法抑制掉无用边带,这就是移相滤波法。ESB500、SF500、SF501、SF600、SF601、YTF(S)500用的是滤波法,ESB580用的是移相法,ESB2000、SF800用的是移相滤波法。

1.3 电力线载波通信的发展方向

在过去的几十年里,电力线载波通信在电力系统中得到了广泛的应用。随着现代通信技术的迅猛发展,各种先进的通信手段如光纤、微波通信等已迅速崛起,呈现出取而代之的强劲势态,电力线载波通信所占的比重正在下降,各网、各省局在加速地发展光纤通信。虽然电力线载波通信虽然所占比重正在下降,但还有发展的必要,电力线载波通信有以下优点:

(1)电力线载波通信距离长,不受地形、地貌的影响,投资少,施工期短、设备简单,而光纤、微波在长距离传输时必须设置中继站,成本高。

(2)电力线载波通信可靠性高,高压输电线结构坚固,高压输电线安全设计系数比光纤的安全设计系数高。

(3)具有等时性,只要高压输电线一架通,载波通道就开通了。输电线架设到那里,载波通信线路就可以延伸到那里。目前我国110kV输电线路上和35kV的农网上还有大量的电力线载波机在运行,庞大的电力线载波通信网担负着电网内调度电话、远动、远方保护信息的传输,对电力系统的安全、稳定、经济运行起着重要的作用。因此对这

种廉价的,电力系统独有的信道资源不应轻易放弃,应加以合理的发展,使之与高速,宽带技术长期并存,互为补充。

数字通信是现代通信技术发展的方向,并且在电力系统中的应用越来越广,采用数字技术来研制开发数字电力线载波机在电力系统中是很有必要的。数字载波机采用语音压缩技术、正交幅度调制、自适应均衡、纠错编码以及回波抵消技术,具有以下几个优点:

(1)通话质量得到一定程度的改善。

(2)在不增加频带宽度的情况下,话音和数据的传输容量得以提高。

(3)易于和标准的64kb/s接口连接,这样可用一条标准的64kb/s通路传输多路话音、远动信息,使电力通信网的组网更方便,现代通信网络系统选型时,传输容量、接口的可用性是最重要的考虑因素,数字载波机完全满足各种实用范围内对传输容量、接口和高速数据传输的要求。

将扩频通信技术应用于电力线载波通信中的研究也越来越受到人们的关注,扩频通信是将信息所占用的频带展宽进行传输,它是以牺牲带宽为代价来提高信息传输的抗干扰能力、提高设备的可靠性、减少设备的发信功率,在通道特性恶劣以及低电压等级的配电网系统中采用扩频技术是一种行之有效的办法,但目前应用于频谱资源本来就很拥挤的高压输电线载波通信中还有一定困难。

1.4 国内PLC技术的研发与应用

国外在电力线通信技术方面的进展,引起了国家电力公司的高度重视和科研单位的密切关注。国家电力(电网)公司先后多次立项,由中国电力科学研究院、国电通信中心等单位承担电力线高速数据通信技术相关课题的研究工作。由于国内低压配电网的网络结构、负荷特性、供电方式和国外有很大的不同,国外已有的理论研究成果和开发的系统不能完全适应国内的实际。国内科技工作者在低压配电网高频信号传播特性、电力线高速数据通信机理、应用产品开发等方面进行了大量的研究工作。

国内在PLC技术的多个方面进行了大量研究工作,生产出具有国际水准的PLC产品,取得了可喜的成绩。但所体现出来的是,由于各种条件限制,国内生产的PLC设备均是采用国外的专用芯片,在大规模商业化应用时必然产生许多制约。在生产PLC 产品时应抓紧PLC的芯片技术研究工作,集中力量研发具有中国自主知识产权的高速率芯片。只有掌握PLC产品的核心技术,才能够根据国内电网的自身特点以及特定需求,研发出符合我国国情,具有自主知识产权的PLC产品,真正解决PLC的国产化问题。

1.5 国内现有载波通信技术特点

现有的低压载波通信芯片的技术特点可以从调制方式、传输速率、通信频率、芯片技术等方面来分析。

1.5.1调制方式与传输速率

目前电力线载波通信常用的扩频技术主要有:直接序列扩频,线性调频和正交频分复用OFDM等。此外,跳频FH,跳时TH以及上述各种方式的组合扩频技术也较为常用。

国内载波通信产品主要采用直接序列扩频技术。其中长沙新竹数码为基带扩频通信兼容主流窄带技术,国电龙源为直接序列扩频技术、FSK,东软为FSK,15 位直序列扩频通信;福星晓程DPSK 63 位直序扩频;弥亚微为QPSK扩频调相、过零同步、分时传输,瑞斯康为BPSK技术;鼎信为二进制连续相位移频FSK,过零同步、分时传输。上述各家的扩频技术各有不同特点。对载波通信芯片性能最直接影响在于可靠性和传输速率。目前这几家中,传输速率分别为长沙新竹数码:20.8Kbps,国电龙源:20.8Kbps,瑞斯康:5.5Kbps、11Kbps可选,弥亚微:同时提供200bps、400bps、800bps、1600bps 四种可变速率;东软:330bps;福星晓程:250/500bps;鼎信:100bps。按照现阶段现场实际应用状况来看100bps至500bps速水平仅能用于普通抄表功能,如果涉及到远程控制和管理功能则需要提供更高速率保证。

1.5.2通信频率

关于通信频率,在美国由联邦通信委员会FCC规定了电力线频带宽度为100~

450KHz;在欧洲由欧洲电气标准委员会的EN50065-1规定电力载波频带为3~

148.5KHz。这些标准的建立为电力载波技术的发展做出了显著的贡献,目前全球AMR 系统均采用该频段标准。

国内载波通信芯片中符合欧洲标准的为3家,分别是福星晓程120KHz,国电龙源120K±10K和弥亚微57.6KHz/76.8KHz/115.2KHz三种可选。

1.5.3芯片技术

严格意义上讲,国内载波通信方案供应商并不完全都是芯片设计研发企业,像东软和鼎信均是采用MOTROLA的MC3361+单片机通过软件完成物理层、MAC层、网络层的模式。其优点是降低了研发难度,但该模式会导致其核心技术(相关软件)容易泄密或被解密,安全性值得探讨。福星晓程和弥亚微均是完全自主开发的载波通信芯片产品。国电龙源核心技术是在过零点的正交码扩频技术和高灵敏度模拟信号识别技术。1.6 选题研究背景以及研究意义

我国经济在快速发展的同时,政府己经把节约能源提高到了战略和全局的高度。在分析和评价能效过程中,环境温度是极为重要的基础信息,尤其是夏天空调制冷和冬季供暖季节更是重点监测时段。为此国务院办公厅及相关部门出台了多项针对性政策,对公共建筑内的温度进行了严格规定控制。

目前在市场上还没有使用电力载波的通信方式实现温度监测的产品。对于采用有线通信方式的产品,具有布线量大,对室内装修具有一定破坏性,通信信道易损坏,损坏后故障排除困难、恢复慢,信道后续维护量大等缺点;对于采用固定电话网通信方式的

产品,具有系统运行有额外费用,而且覆盖区域范围小,使用后影响固定电话通话效果等缺点;对于采用射频无线传输方式的产品易受到气候变化和地表障碍物的影响,通信稳定性差,通信距离短;而相比之下,采用电力线载波的方式实现数据通信是利用现有的电力线作为通信信道,因此信道建设工作量极少,信道不易损坏,不会对现有系统和室内环境造成破坏,无通信成本,施工周期短,后期维护费用低等特点,产品具有自动中继功能,通信能力大幅提高,通过测试具有较高的可行性。

电力线载波通信是利用电力线这种介质来进行载波传输的一种通信方式。电力线作为一种不用重新布线的基础设施,过去仅仅用于远程抄表、家居自动化,传输速率很低,不适合高速信息传输。随着网络技术和信息技术迅猛发展,国内外开展利用低压电力线传输速率在1Mbps信息的高速电力线载波技术,该技术在现有电力线上实现数据,语音和视频等多业务的承载。高速电力线载波通信技术不断进步,可以传输数据、语音、视频和电力为一线的“四网合一”,是极富诱惑力,也充满了经济气息的一种技术。另外,电力线通信技术组网简单、成本低、可靠性高、易于实现受到越来越多的人的关注。特别是“十一五”规划中把电力线载波通信列入大力研究项目,其中低压电力线载波的发展对策明确把研究电线上网的技术原理和应用技术,探讨电线上网的政策和运营方式,努力为实现全面电线上网打好基础作为发展重点。目前,高速电力线载波通信技术仍然没有得到大规模的使用,这与自身技术不完善有很大的关系。众所周知,目前的电力线主要用来传输电能的。在线路上电压高、电流大、噪声大、负载种类多,要在电力线上传输信号,就是对技术设备抗干扰性和稳定性提出的挑战。电力线的信道噪声是电力线通信发展的主要问题,如何解决这个问题成为电力线载波通信作为宽带接入问题关键。1.7 课题任务

设计并制作基于电力载波的智能数据采集节点,包括硬件电路的设计和软件的编写。通过电力线将测量节点的温度、湿度、压力、电压、电流等参数进行远程传输,并能实现节电参数的标度转换与手动设定标度。

本设计的任务:设计基于电力载波的智能数据采集节点,使用温度传感器DS18B20采集温度经由51单片机的控制通过BWP09电力载波模块和电力线传输到接收模块,再由BWP09电力载波模块接收经51单片机控制液晶1602A-1显示采集端所采集到的数据。

本设计的要求:①设计电力载波的智能数据采集节点硬件电路;②设计电力载波的智能数据采集节点软件,实现基本的数据传输;③设计显示设备对所设计的智能节点进行验证。

2 系统总体硬件方案设计

2.1 系统原理及框图设计

该智能数据采集节点主要由AT89S51单片机、传感器单元和液晶显示三部分组成,其中传感器单元和液晶显示部分通过单片机AT89S51协调工作,即由单片机完成对传感器的数据采集和液晶的显示控制。如图2-1系统总体结构图所示。

图2-1系统总体结构图

实施方案具体框图如图2-2所示。

图2-2 本课题所使用的方案原理框图

单片机之间的串口通信是较为基本的单片机实验。其中一个电力载波通信模块为发送方,另外一个为接收方。通讯的双方的RXD、TXD信号经过电平转换后交叉连接。本课题是利用电力载波进行单片机的串口间的通信,与大多数的单片机串口通信的相关设计差异在于电力载波模块的控制,对传输的数据而言,中间用电力线来作为导线,可以有更广泛应用,更具实用性。

2.2 硬件方案设计

2.2.1智能数据采集(温度)模块方案选择

根据课题任务中提出的具体要求,制定了整体设计思想。设计总体分两个部分,数据采集部分和显示部分。在采集部分中为温度采集模块。温度采集模块中选用温度传感器来测温度。测得是实时数据显示在LCD液晶屏上。智能数据采集节点中温度传感器的方案选择如下:

方案一:热电偶式温度传感器

热电偶就是利用热电效应进行温度测量的,它是把冷端与热端的温度差转化为电动势。热电偶应用很广泛,因为它们非常坚固而且不太贵。热电偶有多种类型,它们覆盖非常宽的温度范围,从-200℃到2000℃,但是灵敏度较低、稳定性较低、精度中等、响应速度慢、高温下容易老化和产生漂移以及非线性。另外,热电偶需要外部参考端。热电偶测量温度时要求冷端温度保持不变,如果冷端的环境温度变化,将严重影响测量的

准确性,故不予采用。

方案二:热敏电阻

热敏电阻由半导体陶瓷材料组成,利用温度引起电阻变化的原理。灵敏度较高,其电阻温度系数要比金属大10~100倍以上。使用方便,电阻值可在0.1~100kΩ间任意选择,工作温度范围宽,常温器件适用于-55℃~315℃,高温器件适用温度高于315℃(目前最高可达到2000℃),低温器件适用于-273℃~55℃,但是存在自身发热的情况,需要外部电流源,且存在非线性,故不选择此方案。

方案三:数字温度传感器

数字温度传感器DS18B20,他拥有独特的单线接口方式,DS18B20在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯。与传统的热敏电阻相比,他能够直接读出被测温度,并且可根据实际要求通过简单的编程实现9~12位的数字值读数方式。数字温度传感器无需额外电源,可用数据线供电,它的电压范围是3V~5.5V。使用DS18B20可使系统结构更趋简单,可靠性更高。因此,选择DS18B20作为温度传感器。

2.2.2 智能数据采集(温度)模块

智能数据采集中的温度采集采用单线数字温度传感器DS18B20芯片。它集温度测量,A/D转换于一体,具有单总线结构,数字量输出,直接与微机接口等优点。

(1)单线总线系统

单线总线系统包括一个总线控制器和一个或多个从机。DS18B20 是从机。单线总线只有一条定义的信号线;重要的是每一个挂在总线上的器件都能在适当的时间驱动它。为此每一个总线上的器件都必须是漏极开路或三态输出。DS18B20 的单总线端口(I/O 引脚)是漏极开路式的。一个多点总线由一个单线总线和多个挂于其上的从机构成。单线总线需要一个约5K的上拉电阻。

(2)DS18B20的主要特性:

①适应电压范围更宽,电压范围:3.0 V~5.5V,在寄生电源方式下由数据线供电。

②独特的单线接口方式,DS18B20在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯。

③DS18B20支持多点组网功能,多个DS18B20可以并联在唯一的三线上,实现组网多点测温。

④DS18B20在使用中不需要任何外围元件,全部传感元件及转换电路集成在形如一只三极管的集成电路内。

⑤测温范围-55℃~+125℃,在-10~+85℃时精度为±0.5℃。

⑥可编程的分辨率为9~12位,对应的可分辨温度分别为0.5℃、0.25℃、0.125℃和0.0625℃,可实现高精度测温。

⑦在9位分辨率时最多在93.75ms内把温度转换为数字,12位分辨率时最多在750ms内把温度值转换为数字,速度相对较慢。

⑧测量结果直接输出数字温度信号,以“单总线”串行传送给CPU,同时可传送CRC校验码,具有极强的抗干扰纠错能力。

(3)DS18B20的外形和内部结构

DS18B20内部结构主要由四部分组成:64位光刻ROM、温度传感器、非挥发的温度报警触发器TH和TL、配置寄存器。DS18B20的内部结构如图2-3所示。

图2-3 DS18B20内部结构图

DS18B20的管脚排列如图2-4DS18B20的管脚图所示。

图2-4 DS18B20的管脚图

DS18B20引脚定义:①DQ为数字信号输入/输出端;②GND为电源地;③VDD为外接供电电源输入端(在寄生电源接线方式时接地)。

2.2.3显示模块

1602A-1LCD介绍

(1)液晶显示器各种图形的显示原理

线段的显示:点阵图形式液晶由M×N个显示单元组成,假设LCD显示屏有64行,每行有128列,每8列对应1字节的8位,即每行由16字节,共16×8=128个点组成,屏上64×16个显示单元与显示RAM区1024字节相对应,每一字节的内容和显示屏上相应位置的亮暗对应。例如屏的第一行的亮暗由RAM区的000H~00FH的16字节的内容决定,当(000H)=FFH时,则屏幕的左上角显示一条短亮线,长度为8个点;当(3FFH)=FFH时,则屏幕的右下角显示一条短亮线;当(000H)=FFH,(001H)=00H,(002H)

=00H,……(00EH)=00H,(00FH)=00H时,则在屏幕的顶部显示一条由8段亮线和8条暗线组成的虚线。

(2)1602A-1字符型LCD简介

①字符型液晶显示模块是一种专门用于显示字母、数字、符号等点阵式LCD,目前常用16*1,16*2,20*2和40*2行模块。一般1602A-1液晶显示器实物如图2-5所示。

图2-5 LCD1602A-1实物图

②1602A-1LCD的基本参数及引脚功能

1602A-1LCD分为带背光和不带背光两种,基控制器大部分为HD44780,带背光的比不带背光的厚,是否带背光在应用中并无差别,两者尺寸差别如下图2-6所示。

图2-6 1602A-1LCD尺寸图

第1脚:VSS为地电源。

第2脚:VDD接5V正电源。

第3脚:VL为液晶显示器对比度调整端,接正电源时对比度最弱,接地时对比度最高,对比度过高时会产生“鬼影”,使用时可以通过一个10K的电位器调整对比度。

第4脚:RS为寄存器选择,高电平时选择数据寄存器、低电平时选择指令寄存器。

第5脚:R/W为读写信号线,高电平时进行读操作,低电平时进行写操作。当RS 和R/W共同为低电平时可以写入指令或者显示地址,当RS为低电平R/W为高电平时可以读忙信号,当RS为高电平R/W为低电平时可以写入数据。

第6脚:E端为使能端,当E端由高电平跳变成低电平时,液晶模块执行命令。

第7~14脚:D0~D7为8位双向数据线。

第15脚:背光源正极。

第16脚:背光源负极

管脚排布如表2-1所示。

表2-1 1602A-1LCD管脚图

2.2.4 微机控制

AT89S51是一个低功耗,高性能CMOS8位单片机,片内含4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器,器件采用ATMEL公司的

高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准MCS-51指令系统及80C51引脚结构,芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元,AT89S51在众多嵌入式控制应用系统中得到广泛应用。

图2-7 PDIP封装的AT89S51管脚图

VCC:供电电压。

GND:接地。

P0口:P0口为一个8位漏级开路双向I/O口,每脚可吸收8TTL门电流。当P1口的管脚第一次写1时,被定义为高阻输入。P0能够用于外部程序数据存储器,它可以被定义为数据/地址的第八位。在FIASH编程时,P0口作为原码输入口,当FIASH进行校验时,P0输出原码,此时P0外部必须被拉高。

P1口:P1口是一个内部提供上拉电阻的8位双向I/O口,P1口缓冲器能接收输出4TTL门电流。P1口管脚写入1后,被内部上拉为高,可用作输入,P1口被外部下拉为低电平时,将输出电流,这是由于内部上拉的缘故。在FLASH编程和校验时,P1口作为第八位地址接收。

P2口:P2口为一个内部上拉电阻的8位双向I/O口,P2口缓冲器可接收,输出4个TTL门电流,当P2口被写“1”时,其管脚被内部上拉电阻拉高,且作为输入。并因此作为输入时,P2口的管脚被外部拉低,将输出电流。这是由于内部上拉的缘故。P2口当用于外部程序存储器或16位地址外部数据存储器进行存取时,P2口输出地址的高八位。在给出地址“1”时,它利用内部上拉优势,当对外部八位地址数据存储器进行读写时,P2口输出其特殊功能寄存器的内容。P2口在FLASH编程和校验时接收高八位地址信号和控制信号。

P3口:P3口管脚是8个带内部上拉电阻的双向I/O口,可接收输出4个TTL门电流。当P3口写入“1”后,它们被内部上拉为高电平,并用作输入。作为输入,由于外部下拉为低电平,P3口将输出电流(ILL)这是由于上拉的缘故。P3口除了作为普通I/O 口,还有第二功能:

P3.0 RXD(串行输入口)

P3.1 TXD(串行输出口)

P3.2 /INT0(外部中断0)

P3.3 /INT1(外部中断1)

P3.4 T0(记时器0外部输入)

P3.5 T1(记时器1外部输入)

P3.6 /WR(外部数据存储器写选通)

P3.7 /RD(外部数据存储器读选通)

P3口同时为闪烁编程和编程校验接收一些控制信号。

I/O口作为输入口时有两种工作方式,即所谓的读端口与读引脚。读端口时实际上并不从外部读入数据,而是把端口锁存器的内容读入到内部总线,经过某种运算或变换后再写回到端口锁存器。只有读端口时才真正地把外部的数据读入到内部总线。89C51的P0、P1、P2、P3口作为输入时都是准双向口。除了P1口外P0、P2、P3口都还有其他的功能。

RST:复位输入。当振荡器复位器件时,要保持RST脚两个机器周期的高电平时间。

ALE/PROG:当访问外部存储器时,地址锁存允许的输出电平用于锁存地址的低位字节。在FLASH编程期间,此引脚用于输入编程脉冲。平时ALE端以不变的频率周期输出正脉冲信号,此频率为振荡器频率的1/6。因此它可用作对外部输出的脉冲或用于定时目的。然而要注意的是:每当用作外部数据存储器时,将跳过一个ALE脉冲。如想禁止ALE的输出可在SFR8EH地址上置0。此时,ALE只有在执行MOVX,MOVC 指令是ALE才起作用。另外,该引脚被略微拉高。如果微处理器在外部执行状态ALE 禁止,置位无效。

PSEN:外部程序存储器的选通信号。在由外部程序存储器取指期间,每个机器周期两次/PSEN有效。但在访问外部数据存储器时,这两次有效的/PSEN信号将不出现。

EA/VPP:当/EA保持低电平时,外部程序存储器(0000H-FFFFH),不管是否有内部程序存储器。注意加密方式1时,/EA将内部锁定为RESET;当/EA端保持高电平时,此间内部程序存储器。在FLASH编程期间,此引脚也用于施加12V编程电源(VPP)。

XTAL1:反向振荡放大器的输入及内部时钟工作电路的输入。

XTAL2:来自反向振荡器的输出。

2.2.5电力载波(BWP09)通讯模块

BWP09电力载波模块是深圳市必威尔公司开发的一款低成本、高性能电力载波模块,该模块集成了所有的载波收发电路,仅需要外接配套供应的耦合线圈及隔离高压电容,就可以方便地组成完整的电力载波应用系统,该模块体积小巧,长宽为20mm*50mm,采用单列直插排针进行连接,是安防控制、水塔水位控制、家居智能灯光控制、LED灯饰灯具控制,太阳以热水器控制的理想应用产品。该模块内嵌了载波防冲突机制,在一定的环境里,可以允许多套载波设备同时收发数据,不会产生相互影响。该模块载波频点可定制,并可以为客户定制特殊控制功能。实物如图2-7所示。

图2-7BWP09电力载波通讯模块

(1)模块特点:

①工作电源:5V,16V(其中16V电源可以工作于9V~16V)

②载波频率:60KHz,(频点可定制)

③接口方式:TTL电平串行接口载波速率:300bps

④串口速率:9600bps(可按客户要求定制)

⑤调制方式:FSK+DSSS

(2)主要应用:

居民储水罐水位控制,太阳能热水器水位控制,智能家居控制,LED灯饰控制,安防控制,集中抄表系统,智能家居控制,LED路灯集中控制,智能路灯集中控制等。

图2-8 BWP09电力载波模块封装图

(3)应用说明

①管脚说明如表2-2所示。

10A外部线圈连接端

图2-9 BWP09电力载波模块与单片机连接示意图

②备注:

·模块串口为TTL电平串行接口,与电脑串口连接时,必须增加串口电平转换;

·与单片机连接时,必须交叉连接;

·可以定制载波模块的载波频率,范围为45KHz~370KHz,可以定制14个载波频点。

2.3 硬件电路设计

2.3.1 单片机最小系统

硬件设计的核心就是单片机的设计,首先要搭建单片机的最小系统,包括复位电路、报警电路、时钟电路等。

(1)复位电路

常用的复位电路有上电复位和按钮电平复位,接法如图3-1复位电路所示。

(a)上电复位电路(b)按键复位电路

图3-1 复位电路

图(a)为上电复位电路,它是利用电容充电来实现的。在接电瞬间,RST端的电位与VCC相同,随着充电电流的减少,RST的电位逐渐下降。只要保证RST为高电平的时间大于2个机器周期,便能正常复位。

图(b)为按键复位电路。该电路除具有上电复位功能外,若要复位,只需按图(b)中的RET键,此时电源VCC经电阻R1、R2分压,在RST端产生一个复位高电平。

本系统采用的是按键复位电路。如图3-2按键复位电路所示。

图3-2 按键复位电路

(2)时钟电路

51单片机的时钟有两种方式,一种是片内时钟振荡方式,但需在18和19脚外接石英晶体和振荡电容,振荡电容的值一般取10p~30p。另外一种是外部时钟方式,即将XTAL1接地,外部时钟信号从XTAL2脚输入。时钟XTAL1脚,片内振荡电路的输入端;时钟XTAL2脚,片内振荡电路的输出端。在需要始终稳定的情况下使用内部振荡产生时钟,本系统采用片内时钟振荡方式。为了得到误差较小的波特率,则采用11.0592MHz的晶振。如图3-3片内时钟振荡方式电路所示。

6

pF

X

T

A

L

2

X

T

晶振

图3-3 片内时钟振荡方式电路

(3)单片机控制电路模块

本设计选用AT89S51单片机,AT89S51价格便宜,功能强大,应用广泛。它是一个低功耗,高性能CMOS 8位单片机,片内含4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写1000次的Flash只读程序存储器,器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术制造,兼容标准MCS-51指令系统及AT89S51引脚结构,芯片内集成了通用8位中央处理器和ISP Flash存储单元,功能强大的微型计算机的AT89S51可为许多嵌入式控制应用系统提供高性价比的解决方案。

如图3-4为单片机控制电路模块。P0口没有内置接上拉电阻,则外接一个1K的上拉电阻。为起保险作用给P1口和P2口都分别接上1K的上拉电阻。P0口接液晶显示的数据端。在XTAL1和XTAL2脚接了11.0592MHz的晶振,波特率几乎没有误差。整个单片机的工作电压为5V,单片机控制模块是整个设计中最重要的模块,它支持和完成了整个系统的工作。

图3-4 单片机控制电路模块

AT89S51的主要特性:

· 4k Bytes Flash片内程序存储器;

·128 bytes的随机存取数据存储器(RAM);

· 32个外部双向输入/输出(I/O)口;

· 5个中断优先级、2层中断嵌套中断;

· 6个中断源;

· 2个16位可编程定时器/计数器;

· 2个全双工串行通信口;

·看门狗(WDT)电路;

·片内振荡器和时钟电路;

·与MCS-51兼容;

·全静态工作:0Hz-33MHz;

·三级程序存储器保密锁定;

·可编程串行通道;

·低功耗的闲置和掉电模式。

其中供电部分:

引脚VCC(引脚40)接+5V电源,引脚GND(引脚20)接地线。为提高电路的抗干扰能力和起到提示通电与否的作用,通常在引脚VCC和接地线之间接上1K电阻和一个发光二极管LED。

2.3.2 系统模块硬件设计

本课题的系统模块为智能数据采集(温度)模块和报警电路模块。

(1)智能数据采集(温度)模块设计

采用单线式的数字温度传感器DS18B20,即在与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通讯。它集温度测量,A/D转换于一体,具有单总线接口。电压范围为3.0V~5.5V,在寄生电源方式下可由数据线供电。

DS18B20测温原理,低温度系数晶振的振荡频率受温度影响很小,用于产生固定频率的脉冲信号送给计数器1。高温度系数晶振随温度变化其振荡率明显改变,所产生的信号作为计数器2的脉冲输入。计数器1和温度寄存器被预置在-55℃所对应的一个基数值。计数器1对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行减法计数,当计数器1的预置值减到0时,温度寄存器的值将加1,计数器1的预置将重新被装入,计数器1重新开始对低温度系数晶振产生的脉冲信号进行计数,如此循环直到计数器2计数到0时,停止温度寄存器值的累加,此时温度寄存器中的数值即为所测温度。

温度传感器DS18B20将被测环境温度转化成带符号的数字信号,输出脚DQ直接

与单片机P3.7口相连,上拉电阻为4.7K。图3-5为测温硬件电路。

18B20采集模块

图3-5 测温硬件电路

智能终端技术规范(2018年试行版)

智能终端技术规范(2018年 试行版) -标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

Q/CSG 中国南方电网有限责任公司企业标准 智能终端技术规范 (2018年试行版) Technical specification for smart terminal 中国南方电网有限责任公司发布

目次 目次.................................................................................. I 前言.................................................................................. I 1范围. (1) 2规范性引用文件 (1) 3术语和定义 (1) 4一般技术要求及配置原则 (1) 5功能要求 (3) 6性能要求 (7) 7布置和组柜 (8) 8光缆选型及敷设要求 (12) 9对二次回路的要求 (12) 10与相关标准的衔接 (13) 附录 A(规范性附录)智能终端接口和虚端子 (14) 附录 B(规范性附录)智能终端面板指示灯 (35) 附录 C(规范性附录)智能终端模型 (39)

前言 本技术规范遵循《南方电网电力装备技术导则》(Q/CSG 1203005-2015)规定的技术原则,根据GB/T 1.1-2009相关规则编制。 本规范旨在规范南方电网智能终端装置的配置原则、功能要求、性能要求、布置和组柜要求、光缆选型及敷设要求、以及相关二次回路要求,提高智能终端装置的标准化水平,为智能终端的制造、设计、运行、管理和维护工作提供有利条件,提升智能终端的运行、管理水平。 本技术规范代替Q/CSG 1204005.67.6-2014《南方电网一体化电网运行智能系统技术规范第6部分:厂站应用第7篇:厂站装置功能及接口规范第6分册:智能终端》,与Q/CSG 1204005.67.6-2014相比,除编辑性修改外主要技术变化如下: ——根据最新发布的国家标准和电力行业标准,对第2章规范性引用文件进行了补充更新,其后的内容进行了相应修改; ——修改了配置原则(见4.2); ——增加了建模原则(见4.3); ——增加了型号规范及软件版本(见4.4); ——增加了适用范围(见4.5); ——重新编写了第5章功能要求内容; ——重新编写了第6章性能要求内容; ——增加了第7章布置和组柜设计规范内容; ——增加了第8章光缆选型及敷设要求内容; ——增加了第9章对二次回路的要求内容; ——增加附录A(规范性附录)智能终端接口和虚端子; ——增加附录B(规范性附录)智能终端面板指示灯; ——增加附录C(规范性附录)智能终端模型。 本规范的附录A、B、C为规范性附录。 本规范由中国南方电网系统运行部(中国南方电网电力调度控制中心)提出、归口管理和负责解释。 本规范在起草的过程中得到了:广东电网公司、广西电网公司、云南电网公司、贵州电网公司、海南电网公司、广州供电局和深圳供电局,以及南京南瑞继保电气有限公司、国电南京自动化股份有限公司、长园深瑞继保自动化有限公司、北京四方继保自动化股份有限公司、许继电气股份有限公司、国电南瑞科技股份有限公司、江苏金智科技股份有限公司等单位的支持。 本规范主要起草人:刘千宽、陈桥平、张弛、彭业、徐鹏、丁晓兵、刘玮、王增超、刘琨、陈志刚、赵谦、余德冠、付强、安永帅、赵锋荣、王峰。其中第1-3章由刘千宽编写,第4章由陈桥平、张弛编写,第5章由彭业、徐鹏编写,第6章由陈志刚、丁晓兵、刘玮编写,第7章由王增超编写,第8章由刘琨编写,第9章由刘千宽编写,附录A-C由赵志刚、赵谦等编写,编写说明由刘千宽编写。刘千宽、赵志刚负责统稿校核。 本标准自2018年6月起试行。 执行过程中的意见和建议,请及时反馈至中国南方电网有限责任公司系统运行部。

数据采集与处理技术

数据采集与处理技术 参考书目: 1.数据采集与处理技术马明建周长城西安交通大学出版社 2.数据采集技术沈兰荪中国科学技术大学出版社 3.高速数据采集系统的原理与应用沈兰荪人民邮电出版社 第一章绪论 数据采集技术(Data Acquisition)是信息科学的一个重要分支,它研究信息数据的采集、存贮、处理以及控制等作业。在智能仪器、信号处理以及工业自动控制等领域,都存在着数据的测量与控制问题。将外部世界存在的温度、压力、流量、位移以及角度等模拟量(Analog Signal)转换为数字信号(Digital Signal), 在收集到计算机并进一步予以显示、处理、传输与记录这一过程,即称为“数据采集”。相应的系统即为数据采集系统(Data Acquisition System,简称DAS)数据采集技术以在雷达、通信、水声、遥感、地质勘探、震动工程、无损检测、语声处理、智能仪器、工业自动控制以及生物医学工程等领域有着广泛的应用。 1.1 数据采集的意义和任务 数据采集是指将温度、压力、流量、位移等模拟量采集、转换为数字量后,再由计算机进行存储、处理、显示或打印的过程。相应的系统称为数据采集系统。 数据采集系统的任务:采集传感器输出的模拟信号并转换成计算机能识别的数字信号,然后送入计算机,根据不同的需要由计算机进行相应的计算和处理,得出所需的数据。与此同时,将计算得到的数据进行显示或打印,以便实现对某些物理量的监视,其中一部分数据还将被生产过程中的计算机控制系统用来控制某些物理量。 数据采集系统的好坏,主要取决于精度和速度。 1.2 数据采集系统的基本功能 1.数据采集:采样周期

大学毕业设计---基于网络的数据采集系统

毕业设计(论文)论文题目:基于网络的数据采集系统

摘要 “数据采集”是指将温度、压力、流量、位移等模拟量采集转换成数字量后,在由计算机进行存储、处理、显示或打印相应的系统称为数据采集系统。 本文简要介绍了嵌入式TCP/IP协议单片机在网络通信中的数据传输技术。将TCP/IP协议嵌入到单片机中,借助网卡芯片ZNE--100 实现了单片机在局域网内和通过局域网在因特网上的数据传输。用户终端以单片机系统板为媒介,通过网络与远程数据终端实现数据通信。 关键词:TCP/IP协议单片机因特网局域网网卡芯片

ABSTRACT "Data Acquisition" refers to the temperature, pressure, flow, displacement, such as analog-digital conversion acquisition, by the computer storage, processing, display or print the corresponding system known as the Data Acquisition System. This paper introduces the embedded TCP / IP protocol SCM in the data communications network transmission technology. Will be TCP / IP protocol embedded in the microcontroller, with chip card ZNE - 100 realization of the SCM in LAN and through LAN Internet data transmission. User terminals to SCM system board for the media, through the network and remote data terminals for data communications. Key words: TCP / IP microcontroller Internet LAN card chip

智能手机终端的数据采集及分析系统

智能手机终端的数据采集及分析系统 主要功能如下: 采集使用数据采集程序手机的手机号码:数据采集程序必须开通GPRS,实时传输采集数据及监听服务端指令;所以会有一定的数据量。为解决用户因GPRS传输采集数据产生的费用,所以记录用户的手机号码。 采集GPS信息:经纬度,时间,速度; 采集无线网络状况信息:GSM,GPRS网络情况; 获取的无线网络信息并附加GPS信息,帮助数据分析专家系统分析处理; 数据采集终端的主要功能如下: 实时诊断网络信息; 诊断分为空闲时诊断与使用时诊断; 空闲时诊断:根据运营商的相关规定设定网络异常指标;当手机处于空闲状态时,指定频率(秒)获取无线网络的基本参数,如CID,LAC,BSIC,BCCH,RxQuality,RxLevel,C/I,C/A,TxPower,TA,TS等;根据设定的异常指标来判断是否出现异常;如果出现异常则保存本次信息,并获取此时此地的GPS信息、本手机的手机号码一并发送至指定服务器,由“数据分析专家系统”分析处理。 发送数据内容:本手机的手机号码+无线网络基本参数+GPS信息; 数据格式:XML文件格式; 传输方式:使用GPRS进行数据传输; 使用时诊断:用户使用手机时,检测用户使用过程中无线网络的状况;如手机数据下载过程中,检测总的下载量,下载时间,是否下载成功,如果不正常则记录本次使用过程; 诊断项: 2通话:未接通、掉话、呼叫时延; 2短信(SMS),彩信(MMS):是否发送或接受成功、发送或接受时间; 2GPRS Attach:Attach是否成功、Attach成功的时长PDP激活,PDP激活是否成功、激活成功的时长; 2WAP数据传输:WAP登陆测试;WAP登陆是否成功;WAP登陆成功时长; 2WAP刷新测试:WAP刷新是否成功;WAP刷新成功时长;

WEB数据采集系统

WEB数据采集系统 一.概述 面对互联网海量的信息,政府机关、企事业单位和研究机构都迫切希望获取与自身工作相关的有价值信息,如何方便快捷地获取这些信息就变得至关重要了。如果采用原始的手工收集方式,费时费力且毫无效率,面对越来越多的信息资源,劳动强度和难度可想而知。因此,现代的政府和企业都迫切需要一种能够提供高质量和高效运作的信息采集解决方案。 本系统针对不同行业用户的应用需求,以抓取互联网为目的,实现在用户自定义规则下,从互联网中抓取指定信息。抓取的信息可存入数据库或直接入库发送至指定栏目,实现网站信息及时更新和数据量提升,从而使得搜索引擎收录量提升,扩大企业信息宣传推广力度。 二.典型应用 1. 政府机关 ●实时跟踪、采集与业务工作相关的信息来源。 ●全面满足内部工作人员对互联网信息的全局观测需求。 ●及时解决政务外网、政务内网的信息源问题,实现动态发布。 ●快速解决政府主网站对各地级子网站的信息获取需求。 ●全面整合信息,实现政府内部跨地区、跨部门的信息资源共享与有效 沟通。 ●节约信息采集的人力、物力、时间,提高办公效率。

2. 企业 ●实时准确地监控、追踪竞争对手动态,是企业获取竞争情报的利器。 ●及时获取竞争对手的公开信息以便研究同行业的发展与市场需求。 ●为企业决策部门和管理层提供便捷、多途径的企业战略决策工具。 ●大幅度地提高企业获取、利用情报的效率,节省情报信息收集、存 储、挖掘的相关费用,是提高企业核心竞争力的关键。 ●提高企业整体分析研究能力、市场快速反应能力,建立起以知识管 ,是提高企业核心竞争力的神经中枢。 理为核心的“竞争情报数据仓库” 3. 新闻媒体 ●快速准确地自动采集数信息。 ●支持每天对数万条新闻进行有效抓取。 ●支持对所需内容的智能提取、审核。 ●实现互联网信息内容采集、浏览、编辑、管理、发布的一体化。三. 系统构架 工作过程描述 采集的目的就是把对方网站上网页中的某块文字或者图片等资源下载到自己的站网上,这个过程需要做如下配置工作:下载网页配置,解析网页配置,修正结果配置,数据输出配置。如果数据符合自己要求,修正结果这步可省略。配置完毕后,把配置形成任务(任务以XML格式描述),采集系统

智能终端技术规范(2018年试行版)

Q/CSG 中国南方电网有限责任公司企业标准 智能终端技术规范 (2018 年试行版) Technical specification for smart terminal 中国南方电网有限责任公司发布

目次 目次......................................... I 前言......................................... I 1 范围. (1) 2 规范性引用文件. (1) 3 术语和定义. (1) 4 一般技术要求及配置原则. (1) 5 功能要求. (2) 6 性能要求. (5) 7 布置和组柜. (6) 8 光缆选型及敷设要求. (7) 9 对二次回路的要求. (8) 10 与相关标准的衔接. (8) 附录 A (规范性附录)智能终端接口和虚端子 (9) 附录B(规范性附录)智能终端面板指示灯 (27) 附录C(规范性附录)智能终端模型 (31)

前言 本技术规范遵循《南方电网电力装备技术导则》(Q/CSG 1203005-2015 )规定的技术原则,根据GB/T 1.1-2009 相关规则编制。 本规范旨在规范南方电网智能终端装置的配置原则、功能要求、性能要求、布置和组柜要求、光缆 选型及敷设要求、以及相关二次回路要求,提高智能终端装置的标准化水平,为智能终端的制造、设计、运行、管理和维护工作提供有利条件,提升智能终端的运行、管理水平。 本技术规范代替Q/CSG 1204005.67.6-2014《南方电网一体化电网运行智能系统技术规范第6部分:厂站应用第7篇:厂站装置功能及接口规范第6分册:智能终端》,与Q/CSG 1204005.67.6-2014 相比,除编辑性修改外主要技术变化如下: ——根据最新发布的国家标准和电力行业标准,对第 2 章规范性引用文件进行了补充更新,其后的内容进行了相应修改; ——修改了配置原则(见 4.2); ——增加了建模原则(见 4.3); ——增加了型号规范及软件版本(见 4.4); ——增加了适用范围(见 4.5); ——重新编写了第 5 章功能要求内容; ——重新编写了第 6 章性能要求内容; ——增加了第7 章布置和组柜设计规范内容; ——增加了第8 章光缆选型及敷设要求内容; ——增加了第9 章对二次回路的要求内容; ——增加附录A(规范性附录)智能终端接口和虚端子; ——增加附录B(规范性附录)智能终端面板指示灯; ——增加附录C(规范性附录)智能终端模型。 本规范的附录A、B、C 为规范性附录。 本规范由中国南方电网系统运行部(中国南方电网电力调度控制中心)提出、归口管理和负责解释。本规范在起草的过程中得到了:广东电网公司、广西电网公司、云南电网公司、贵州电网公司、海南电网公司、广州供电局和深圳供电局,以及南京南瑞继保电气有限公司、国电南京自动化股份有限公司、长园深瑞继保自动化有限公司、北京四方继保自动化股份有限公司、许继电气股份有限公司、国电南瑞科技股份有限公司、江苏金智科技股份有限公司等单位的支持。 本规范主要起草人:刘千宽、陈桥平、张弛、彭业、徐鹏、丁晓兵、刘玮、王增超、刘琨、陈志刚、赵谦、余德冠、付强、安永帅、赵锋荣、王峰。其中第1-3 章由刘千宽编写,第 4 章由陈桥平、张弛编写,第 5 章由彭业、徐鹏编写,第 6 章由陈志刚、丁晓兵、刘玮编写,第7 章由王增超编写,第8 章由刘琨编写,第9 章由刘千宽编写,附录A-C由赵志刚、赵谦等编写, 编写说明由刘千宽编写。刘千宽、赵志刚负责统稿校核。 本标准自2018 年 6 月起试行。 执行过程中的意见和建议,请及时反馈至中国南方电网有限责任公司系统运行部。

数据采集系统

目录 摘要 第1章引言 (3) 第2章研华ADAM模块简介 (4) 第2.1节 ADAM4017模拟量输入模块 (4) 第2.2节 ADAM-4520 隔离转换器 (4) 2.2.1 RS-232接口和RS-485接口 (5) 第3章监控组态软件概述 (7) 第3.1节组态与监控组态软件 (7) 第3.2节组态王6.5的介绍 (7) 3.2.1 组态王6.5的程序组成 (8) 3.2.2 组态王6.5变量和命令语言 (10) 第4章数据采集系统的总体结构 (12) 第4.1节数据采集系统的硬件结构 (12) 第4.2节数据采集系统的监控界面设计 (13) 4.2.1 通讯组态 (13) 4.2.2 画面组态 (19) 第5章结论 (24) 参考文献 (26) 致谢 (27)

摘要 文章介绍了以数据采集模块,通讯模块和监控组态软件为基础的多通道模拟量数据采集系统。系统采用研华ADAM40178通道A/D模块进行现场数据的采集,通过研华ADAM4520模块传输到计算机,利用组态王软件对数据进行分析处理,并实时显示数据。 本系统数据库技术、计算机图形接口技术于一体, 实现了系统的动态显示、报警、数据记录, 并提供友好的人机界面, 可靠性高、可维护性强。 关键词:数据采集系统;ADAM4017;ADAM4520;组态王软件 Abstract This article introduced a data acquisition system based on data acquisition module,communication module and monitoring and control configuration software.It use YanHua ADAM4017 PLC to make acquisition of those field data.Then we use YanHua ADAM4520 module to transmite to the computer making data processing and analysis with Kingview softwre and at the same time ,displaying the data. This system includes control technology,database technology and computer graphics interface technology,it achieves dynamic display and warning,data records. In addition,our system provides friendly man-machine interface with advantages such as high reliability and good maintainability. Keywords:data acquisition system,ADAM4017,ADAM4520,Kingview softwre

工业4.0智能数据采集解决方案

工业4.0智能数据采集解决方案 近些年在“工业4.0”,“智能制造”,“工业互联网”的大背景下,工业现场设备层的数据采集逐渐成为一个热门话题,实现工业4.0,需要高度的工业化、自动化基础,是漫长的征程。 工业大数据是未来工业在全球市场竞争中发挥优势的关键。无论是德国工业4.0、美国工业互联网还是《中国制造2025》,各国制造业创新战略的实施基础都是工业大数据的搜集和特征分析,及以此为未来制造系统搭建的无忧环境。 华辰智通工业互联网-工业数据采集方案: 大家都认识到实时获取设备层数据、消除自动化孤岛现象是实现智能制造、工业互联网的重要基础环节。但是,工业现场的设备种类繁多,各种工业总线协议并存,这也就导致了数据采集这项工作是一件非常个性化的事情,很难总结出一套放之四海而皆准的方案来。 数据采集一直是困扰着所有制造工厂的传统痛点,自动化设备品牌类型繁多,厂家和数据接口各异,国外厂家本地支持有限,不同采购年代。即便产量停机数据自动采集了,也不等于整个制造过程数据都获得了,只要还有其他人工参与环节,这些数据就不完整,所以不论智能制造发展到何种程度,工业数据采集都是生产中最实际最高频的需求,也是工业4.0的先决条件。

1.工业数据采集工具: 工业数据网关称为工业采集网关,也可以称为工业数据采集网关;它通过以太网接口:RJ45 接口;串行接口:RS485/RS232/RS422接口可以连接西门子、三菱、欧姆龙、施耐德、台达、汇川、和利时、松下、永宏、海为和MODBUS 系列等。PLC、制器、输入/输出等设备,安全准确传输数据。 HINET 系列数据网关由湖南华辰智通科技有限公司自主研发生产,该网关采用高性能工业级32 位处理器和工业级无线模块,以嵌入式实时操作系统为软件支撑平台,是一款高性能、高性价比、适用于工业互联网便于大规模部署的工业数采终端。HINET 系列数据网关自带PLC 等工业控制器协议,一次性解决工业设备联网、工业设备数据采集及传输等难题。 HINET 系列数据网关是一款单协议单接口的工业数采终端,根据不同的型号HINET 数据网关支持的PLC 品牌包含西门子、三菱、欧姆龙、施耐德、台达、汇川、和利时、松下、永宏、海为和MODBUS 系列等。 2.对工业生产设备数据采集:

多传感器数据采集与传输电路设计毕业设计

(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!) 天津职业技术师范大学Tianjin University of Technology and Education 毕业设计 专业: 班级学号: 学生姓名: 指导教师:

二〇一年月

天津职业技术师范大学本科生毕业设计 多传感器数据采集与传输电路设计Design of A Circuit for Multiple Sensors Data Acquisiton and Transmission 专业班级: 学生姓名: 指导教师: 学院:自动化与电气工程学院 201 年0 月

摘要 在工业、农业和生活中,对温度和湿度数据的监测具有非常重要的实际应用。人们生活水平的改善和科技的不断进步,无论是农业还是工业或日常生活中对温度和湿度数据监测都有越来越高的要求。本课题的设计基础是基于nRF24L01通信模块的无线多路温湿度数据采集与传输电路系统的设计,主要应用于特殊环境或工农业现场的温湿度采集与监测。系统采用无线通信技术和无线温湿度传感器采集技术,利用无线数据的通信技术能够在很大程度上降低空间布线所带来的施工难度和施工成本。本系统选用STM32单片机作为主控芯片,系统包括无线数据通信模块,DHT11温湿度传感器,LCD液晶显示模块,蜂鸣语音报警模块,以及模拟继电器LED指示等外围电路。 系统由主机-从机-从机的结构体系组成,主机系统可同时对多个传感采样节点进行数据的汇集。传感器节点通过从机将实时温湿度数据采集到单片机,经过数据运算再通过nRF24L01模块发送给主机,主机接收到从机的数据之后需要对数据进行测量和处理,与程序设定的上限值进行比对,判断监测传感节点的参数是否达到预警值,并对报警电路和模拟继电器模组进行相应的控制。最后经过实际的软硬件测试之后,本作品实现了STM32单片机采集多节点温湿度传感器数据,通过nRF24L01模块及特殊通讯协议进行一定距离的传输,最后在主机的LCD12864液晶上显示出来的模型。 关键词:单片机;nRF24L01;传感器;主机;LCD液晶屏 ABSTRACT

基于物联网的数据采集系统设计

毕业设计(论文)课题基于物联网技术的数据采集终端的设计学院电子信息工程学院 专业(方向)应用电子技术 班级电子112 学号 7 姓名尹露露 完成日期2013-11 指导教师束慧

基于物联网技术的数据采集终端的设计 摘要 目前,数据采集一直是工业控制设备的主要组成部分,设计高精度的AD采集终端,对系统的性能很重要,目前随着物联网技术的不断发展,为现场信号采集和传输提供了一种新的方法,本课题在于探索和研究一种基于物联网技术的数据采集终端。本系统由单片机控制模块、AD采集模块、液晶显示模块、时钟模块、温度模块、无线通讯模块等组成,可实现现场数据的实时准确采集。 关键词:物联网技术,高精度,数据采集,通讯 Abstract At present,?the data acquisition?is the main?part of?industrial control equipment. The performance of AD?acquisition terminal?design of high precision?for the system?is very important. At present,?with the?continuous development of?the Internet of things technology. It provides a?new?method for?data acquisition?and transmission. This paper?is to explore?and study?a?IOT based?data acquisition terminal. The system is composed of MCU control module,?AD?data acquisition module, LCD module,?clock module,?temperature?module,?wireless?communication module. It can realize accurate?real-time?field data. Keywords: Internet of things technology, High precision, Data acquisition, Communication

智能采集系统实现原理说明v1.0

采集系统实现原理说明 1.采集系统概览 审计工作的第一步是数据采集,从采集的原始数据中抽取所需要的部分并转化格式,再导入后台审计系统处理;其中,数据采集和数据抽取、转换占据三分之二的工作流程和大量的时间。如何将该部分的工作简单化、智能化和自动化,是本采集系统的主要功能。 众多被审计单位的IT系统建设模式、规模存在重大的差异,基于不同的标准而设计,采用不同的架构和应用软件构建而成。该采集系统需要与这些种类繁多的系统协同工作,其开放性、统一性和兼容性是非常重要的衡量指标。 2.财务系统采集、转换实现原理说明 2.1财务系统现状 现阶段的审计任务主要是经济审计,主要涉及被审计单位的财务系统。财务系统与其他系统相比,存在很大的差异,体现在几个方面: ●财务软件种类繁多,标准不统一 ●后端数据库类型多种多样 ●不同单位的财务管理方式差异很大 ●财务数据内在格式保密

被审计单位采用的财务系统主要分成两大类,国内财务软件和国外财务软件。财务软件的简单汇总信息如下: 其中,用友、金蝶和SAP公司的财务软件,使用率最高。 参考信息来源于“中国财政部“的官方网站,具体链接如下:https://www.doczj.com/doc/0c8755531.html,/lanmudaohang/tongzhitonggao/201303/t2013031 9_782244.html 2.2财务系统数据采集 财务系统经过长时间的发展,其架构基本上趋于统一,即两层架构:财务处理应用接口和后台数据存储。

简单描述如下: 由于所有的财务数据均存放在后台的数据库中,原则上,采集系统直接从数据库抽取数据即可;因此,采集系统不会与财务系统,特别是不会与“财务处理应用接口“发生直接的互操作。 采集系统的数据库抽取功能特点: 采集系统支持的数据库类型众多,包括Access、SQL、MySQL、Oracle、Sybase、DB2和Informix等,涉及不多的版本和操作系统平台。

UDM-501F分相智能终端技术及使用说明书

UDM-501F智能终端(分相)技术及使用说明书 (Version 1.05) 上海思源弘瑞自动化有限公司 Shanghai SHR Automation Co.,Ltd.

前言 感谢您使用上海思源弘瑞自动化有限公司的产品。为了安全、正确、高效地使用本装置,请您务必注意以下重要提示: 本说明书仅适用于UDM-501F B50分相智能终端。 请仔细阅读本说明书,并按照说明书的规定调整、测试和操作。如有随机资料,请 以随机资料为准。 为防止装置损坏,严禁带电插拔装置各模件、触摸印制电路板上的芯片和器件。 请使用合格的测试仪器和设备对装置进行试验和检测。 装置如出现异常或需要维修,请及时与本公司服务热线联系。 本说明书和产品今后可能会有小的改动,请注意核对实际产品与说明书的版本是否 相符。

目录 1装置简介 (1) 1.1应用范围 (1) 1.2装置特点 (1) 1.3功能配置 (1) 1.4通信配置 (2) 2技术参数 (3) 2.1电气参数 (3) 2.2装置功耗 (3) 2.3输出触点容量 (3) 2.4对时精度 (3) 2.5智能操作箱功能参数 (3) 2.6SOE事件记录 (3) 2.7环境条件 (3) 2.8抗干扰性能 (4) 2.9绝缘性能 (4) 2.10机械性能 (4) 3工作原理 (6) 3.1智能操作箱 (6) 3.2跳闸逻辑 (8) 3.3合闸逻辑 (10) 3.4跳合闸回路监视 (13) 3.5压力监视及闭锁 (14) 3.6闭锁重合闸及沟通三跳 (14) 3.7断路器位置 (15) 3.8KK合后位置及事故总 (15) 3.9断路器位置不对应 (15) 4装置硬件及结构 (17) 4.1模件配置 (17) 4.2模件端子说明 (18) 4.3指示灯说明及处理 (34) 4.4装置结构 (36) 5安装、投运说明及注意事项 (37) 5.1安装注意事项 (37) 5.2投运注意事项 (37) 6供应成套性及保修 (37) 7订货须知 (37)

GNSS数据采集与处理技术设计书

************大学 GNSS数据采集与处理 技术设计书 课程名称 专业 班级 组员姓名 任课教师

目录 1 基本概况 (2) 2 主要任务 (2) 3 作业依据 (2) 4 使用的仪器及物品 (2) 5 已有起始资料情况 (3) 6 坐标系统 (3) 7 GPS控制网的布设 (3) 7.1 GPS网图形设计及设计原则 (3) 7.1.1 GPS网图形设计原则 (4) 7.1.2 GPS网图形设计 (3) 7.2 GPS网的密度设计 (4) 7.3 GPS控制网的选点 (4) 7.4 埋石 (5) 8 制定观测计划 (5) 9 静态外业观测 (6) 9.1 外业基本要求 (6) 9.2 外业观测记录要求 (6) 9.3 静态数据传输与备份 (7) 10 静态数据处理 (7) 10.1 静态数据处理任务 (7) 10.2 数据处理的具体事项 (7) 10.2.1 基线解算及其质量检验 (7) 10.2.2 GPS网平差 (9) 11 提交的成果 (9) 附录 (11)

GNSS数据采集与处理 技术设计书 1 基本概况 *******大学北校区位于****省****市******新城,校园地势整体平坦,校内绿化面积较大,校园环境优美,周末时间人流量较少。 2 主要任务 进行GPS外业静态测量,并进行数据处理,建立二级GPS控制网。 3 作业依据 a.《全球定位系统GPS测量规范》GB/T 18314-2009; b.《工程测量规范》GB 50026-2007; c.《全球定位系统城市测量技术规程》CJJ73-2010; d.《测绘成果质量检查与验收》GB/T 24356-2009。 4 使用的仪器及物品 表1 仪器及物品列表

数据采集与处理技术试卷讲解

一、绪论 (一)、1、“数据采集”是指什么? 将温度、压力、流量、位移等模拟量经测量转换电路输出电量后再采集转换成数字量后,再由PC 机进行存储、处理、显示或打印的过程。 2、数据采集系统的组成? 由数据输入通道,数据存储与管理,数据处理,数据输出及显示这五个部分组成。 3、数据采集系统性能的好坏的参数? 取决于它的精度和速度。 4、数据采集系统具有的功能是什么? (1)、数据采集,(2)、信号调理,(3)、二次数据计算,(4)、屏幕显示,(5)、数据存储,(6)、打印输出,(7)、人机联系。 5、数据处理系统的分类? 分为预处理和二次处理两种;即为实时(在线)处理和事后(脱机)处理。 6、集散式控制系统的典型的三级结构? 一种是一般的微型计算机数据采集系统,一种是直接数字控制型计算机数据采集系统,还有一种是集散型数据采集系统。 7、控制网络与数据网络的结合的优点? 实现信号的远程传送与异地远程自动控制。 (二)、问答题: 1、数据采集的任务是什么? 数据采集系统的任务:就是传感器输出信号转换为数字信号,送入工业控制机机处理,得出所需的数据。同时显示、储存或打印,以便实现对某些物理量的监视,还将被生产过程中的PC机控制系统用来控制某些物理量。 2、微型计算机数据采集系统的特点是 (1)、系统结构简单;(2)、微型计算机对环境要求不高;(3)、微型计算机的价格低廉,降低了数据采集系统的成本;(4)、微型计算机数据采集系统可作为集散型数据采集系统的一个基本组成部分;(5)、微型计算机的各种I/O模板及软件齐全,易构成系统,便于使用和维修; 3、简述数据采集系统的基本结构形式,并比较其特点? (1)、一般微型计算机数据采集与处理系统是由传感器、模拟多路开关、程控放大器、采样/保持器、A/D转换器、计算机及外设等部分组成。 (2)、直接数字控制型数据采集与处理系统(DDC)是既可对生产过程中的各个参数进行巡回检测,还可根据检测结果,按照一定的算法,计算出执行器应该的状态(继电器的通断、阀门的位置、电机的转速等),完成自动控制的任务。系统的I/O通道除了AI和DI外,还有模拟量输出(AO)通道和开关量输出(FDO)通道。 (3)、集散式控制系统也称为分布式控制系统,总体思想是分散控制,集中管理,即用几台计算机分别控制若干个回路,再用监督控制计算机进行集中管理。 (三)、分析题: 1、如图所示,分析集散型数据采集与处理系统的组成原理,系统有那些特点?

传感器及数据采集技术

《能力拓展训练》任务书 题目: 传感器及数据采集技术 能力拓展训练目的: 《能力拓展训练》的主要目的是安排学生进行与专业有关的综合性设计和研究,开展专题调研与研究活动,培养学生综合应用所学知识分析问题、解决问题的能力;锻炼学生查询文献资料、灵活运用知识、有效开展科学研究的能力;提高学生的综合素质。根据本专业需求和特点,需要在通信专业知识、实验技能方面进行综合提高,使学生对常用的数据分析与处理原理及方法有较为全面的了解,能够运用相关软件进行模拟分析。 能力拓展训练内容和要求: 要求学生根据所选方向,对某相关课题和问题进行调研,查阅资料,分析问题,设计和比较方案,进行综合分析、实验或仿真并得出结论,写出研究报告。 初始条件: (1)鉴主15楼“通信实验室一”MBC-5W移动通信实验箱,鉴主13楼THEX-1型现代通信原理与技术实验平台; (2)Matlab,Protel等; (3)武汉理工大学图书馆及图书馆网站上的“电子资源导航”。 时间安排: 指导教师签名:年月日 系主任(或责任教师)签名:年月日

目录 摘要 (2) Abstract (3) 1.传感器 (4) 1.1传感器的定义 (4) 1.2传感器的分类 (4) 1.3传感器的特性 (4) 1.3.1传感器的静态特性 (4) 1.3.2传感器的动态特性 (5) 1.3.3传感器的迟滞特性 (5) 1.4 传感器参数 (5) 1.4.1 传感器的线性度 (5) 1.4.2 传感器的灵敏度 (5) 1.4.3 传感器的分辨力 (6) 1.5传感器种类 (6) 1.5.1 压电传感器 (6) 1.5.2电阻式传感器 (7) 1.5.3电容式传感器 (9) 1.5.4电感传感器 (10) 1.5.5磁电式传感器 (11) 1.5.6 霍尔效应传感器 (11) 1.6传感器的选用 (11) 1.7 传感器的应用 (12) 2.数据采集技术 (13) 2.1概述 (13) 2.1.1采样频率、抗混叠滤波器和样本数 (13) 2.2 数据采集系统的构成 (14) 2.3模入信号类型 (14) 2.3.1 数字信号 (14) 2.3.2 模拟直流信号 (14) 2.3.3 模拟时域信号 (15) 2.3.4 模拟频域信号 (15) 2.4.1 接地信号 (15) 2.4.2 浮动信号 (16) 2.5 测量系统分类 (16) 2.5.1 差分测量系统 (16) 2.4.2参考地单端测量系统(RSE) (17) 2.4.3无参考地单端测量系统(NRSE) (17) 2.5 信号调理 (18) 参考文献 (19)

数据采集接口网关Gateway

数据采集接口网关Gateway ForeverCredit Gateway数据采集接口网关是北京华恒信远专门为工业标准通讯接口OPC Server软件、数据采集接口软件配套定制开发的一款嵌入式硬件产品,内置两个标准RS-232串口(其中一个串口可以通过跳线设置成RS-485)和两个RJ45以太网口,型号为Gateway-227B,如下图所示: 此外,还有Gateway-240B、Gateway-230B等嵌入式工控机型号,如下图所示。 该设备操作系统有Windows、Linux两种,其功能与特点如下: 1、OPC服务器:可连接DCS、PLC等控制系统,读写实时数据,包装成OPC Server工业标准通讯接口,提供给实时数据库系统、先进控制系统和MES系统集成商; 2、安全隔离:当数据采集接口网关为实时数据库系统提供实时数据时,它一般位于自动化控制系统和实时数据库服务器之间,由于数据采集接口网关采用了内置单向数据传输技术,可达到自动化控制系统和实时数据库服务器之间的安全隔离目的。 3、该产品操作系统、数据采集程序等均固化,不可修改。一旦被修改,重新启动后,自动恢复到初始状态,可防止病毒以及黑客软件攻击。 4、结构先进、安装方便,该产品高度1U,可以直接安装在标准机柜中,独特的散热技术,1U机箱有多个磁悬浮风扇散热。

5、数据采集冗余设计:支持双机双网冗余通讯。 6、可作为InfoPlus.21、PI、PHD等实时数据库系统的数据采集终端,也可写数据至关系数据库,为MIS、ERP等管理信息系统提供生产实时数据。 网闸FC-Safety FC-Safety管控单向物理隔离网闸,又称管控单向物理隔离网关,是专门为企业过程控制系统和管理信息系统之间进行单向物理隔离 而开发的一款网络安全隔离设备。 在石油、石化、钢铁、冶金、电力、化工等流程型企业的工业自动化过程中,DCS、PLC、电力综合自动化等过程控制系统越来越广泛地应用在流程型企业的生产控制过程中。流程型企业信息化建设在国内越来越普及,由于担心控制网被攻击,企业往往要求企业信息化系统集成商将控制网和管理网络完全隔离。凭借雄厚的技术实力和丰富

智能电网地大数据采集系统

智能电网的数据采集系统 关键词:数据采集, 智能电网 现代观念的智能电网由高效、可靠、随时保持有效的配电网络组成。为了达到这些目标,电网必须支持配电资源管理,例如太阳能和风能发电,据此,新型电气设备能够获得所需的新能源,例如,大量的电动汽车或现代化家电便利设施。由于人们对电网的依赖性非常大,所以正常运行时间成为关键,电网必须7x24小时不间断、高效运行。任何机械系统常见的、甚至是最普通的系统故障和缺陷都是不可容忍的。所以智能电网必须自动检测系统故障,然后快速隔离,以便快速修复。 实现这一愿景的关键是数据:高精度和动态可用性。全球范围的供电公司都采用智能电网设备,此类设备提供关于动态变化负荷的高精度、随时间变化的信息。为精确收集此类电力数据,必须同时采集所有电力线的电压和电流数据,供电公司即可了解不同相之间的时序,确保电网的正常运行时间。最关键的应用是测量三相功率,要求每条线路有多路时间对齐的模拟输入,用于测量电压和电流。 本文回顾三相系统的功率测量要求,然后介绍称为Petaluma的新型子系统参考设计,该设计监测智能电网,同时收集三相模拟数据。Petaluma为更加智能的电网数据管理提供了保证。 三相电功率测量基础知识: 三相电力系统承载频率相同的三相交流电(AC),各相之间彼此相位差120°。图1所示为三相电压波形,图2所示为配置为4线Y型

或星型连接的三个单相。3线Y型连接与没有零线的4线连接完全相同。零线(图2中黑色线)连接至Y型配置系统的中心点,供不平衡负载使用。如果负载恰好平衡,意味着各相电流相同,相电流彼此抵消,零线中没有电流。因此,3线连接常用于平衡负载。显而易见,线越少,消耗的铜缆就越少,系统成本越低、也更经济。 图1.三相电波形。三相均为交流电(AC),频率相同,各相之间彼此相位差为120°。 图2线Y型配置。负载不平衡时,使用零线(黑色)。

基于移动智能终端的教学应用模式的探讨

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 基于移动智能终端的教学应用模式的探讨基于移动智能终端的教学应用模式的探讨摘要: 随着移动互联网的逐步推进以及智能手机、平板电脑等移动智能终端的广泛应用,人们利用许多碎片化的时间获取资讯、娱乐及自主学习。 特别是以苹果 IOS、谷歌 Android、微软 Windows Phone 系统为代表的智能移动终端已经成为学生的重要学习工具,通过移动智能终端与移动通讯网络无线接入将真正实现教学在任何时间、任何地点进行的梦想。 本文探讨了智能移动终端的教学应用应该采用什么样的模式。 关键词: 移动智能终端;教学;应用模式随着移动互联网的逐步推进以及智能手机、平板电脑等移动智能终端的广泛应用,人们利用许多碎片化的时间获取资讯、娱乐及自主学习。 特别是以苹果 IOS、谷歌 Android、微软 Windows Phone 系统为代表的智能移动终端已经成为学生的重要学习工具,学生学习知识和掌握知识的方式也发生了变化――进入了互动学习时代。 而基于移动互联网技术所开展的移动教育,可以通过移动智能终端与移动通讯网络无线接入,将真正地解决和实现教学在任何时间、任何地点进行的梦想。 这对于教育的普及有着莫大的帮助。 1 / 5

但在互动学习时代,智能移动终端的教学应用应该采用什么样的模式,才能发挥移动智能终端的最大潜能和功能? 1 基于短消息的移动教育通过短信息,不仅用户间,而且用户与互联网服务器之间都可以实现有限字符的传送。 用户通过手机,将短信息发送到位于互联网之上的教学服务器;教学服务器在分析用户的短信息后转化成数据请求,并进行数据分析、处理,再发送到用户手机。 以此进行用户与服务器之间的互通,完成一定的教学活动。 2 基于浏览、连接的移动教育移动用户使用无线终端,经过电信的网关后可接入互联网,访问教学服务器,并进行浏览、查询,实时交互,类似于普通的互联网用户。 目前只能浏览基于 WAP 协议的服务器,还无法正常访问显示HTTP 协议的服务器。 3 基于电子教案的应用模式整合文字、图片、音频、视频等资料的电子教案,具有人机交互性的特点,可以充分发挥平板电脑等智能终端的人机互动优势,学生在使用智能终端阅读电子教案时,可以随意放大或缩小文字、图片、视频的大小以方便阅读;在电子教案中使用音频技术,可以实现点读机功能的英语教材;学生在做电子教案中的练习题时,完全是一种互动模式,完成练习后立即可以得到反馈结果。 电子教案具有多媒体和交互性,直接服务于学生的自主学习,并且不受内容篇幅的限制,相对纸质教材,可以更加全面直

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