城市居民區(qū)集中供熱是個復雜多變的系統(tǒng),隨著人們節(jié)能環(huán)保意識的增強,越來越多的分布式供熱系統(tǒng)逐漸被集中式供熱取代,能夠有效降低能耗和減少環(huán)境污染。隨之而來的系統(tǒng)集成度和控制也越來越復雜。隨著計算機和通信技術(shù)的發(fā)展,傳統(tǒng)的DCS技術(shù)由于可靠性低以及兼容性差,已經(jīng)無法滿足當今社會需求。本文采用物聯(lián)網(wǎng)的思維,構(gòu)建基于ZigBee物聯(lián)網(wǎng)的供熱集散控制系統(tǒng),將現(xiàn)場分散的節(jié)點和中心平臺能夠融為一體,建立一個可靠,安全,節(jié)能的城市居民區(qū)熱網(wǎng)集散控制系統(tǒng)。ZigBee是一種低成本、低功耗、全雙工的無線通訊協(xié)議。本文基于對某城市熱力公司現(xiàn)狀分析,采用無線通訊方式。通過對GPRS無線通訊模塊和ZigBee射頻模塊的控制進行溫度數(shù)據(jù)的傳輸與交互,為最終實現(xiàn)智能熱網(wǎng)提供前提條件。ZigBee智能熱網(wǎng)集散控制系統(tǒng)主要包括信息的采集,信息的傳輸和設(shè)備控制,信息采集主要使用ARM公司的物聯(lián)網(wǎng)芯片CC2538,采集各種參數(shù)信息,包括模擬量和數(shù)字量,信息傳輸在分布點周圍采用自組網(wǎng)的Zigbee進行通信,其低功耗,自組網(wǎng)是重要的優(yōu)勢,數(shù)據(jù)上傳到中心節(jié)點后,通過GPRS網(wǎng)絡傳輸?shù)竭h程中心,平臺得到的數(shù)據(jù)進行算法分析,反向控制遠...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 課題的研究背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.3 課題研究內(nèi)容和技術(shù)路線
第2章 集中供暖換熱站控制系統(tǒng)的概述
    2.1 城市集中供暖系統(tǒng)簡介
    2.2 換熱站系統(tǒng)的工作流程
        2.2.1 換熱站系統(tǒng)的構(gòu)成
        2.2.2 換熱站的運行原理
        2.2.3 換熱站的供熱調(diào)節(jié)方式
    2.3 換熱站控制系統(tǒng)改造設(shè)計
    2.4 本章小結(jié)
第3章 換熱站無線采集裝置的總體硬件設(shè)計
    3.1 采集模塊與傳輸模塊硬件選型
        3.1.1 各硬件模塊實現(xiàn)的功能
        3.1.2 硬件選型及電路設(shè)計
    3.2 節(jié)點設(shè)計連接
    3.3 數(shù)據(jù)采集功能實現(xiàn)
        3.3.1 濾波電路
        3.3.2 采樣芯片設(shè)置
        3.3.3 數(shù)據(jù)的采集處理
    3.4 反饋控制模塊設(shè)計
    3.5 協(xié)調(diào)器節(jié)點與上位機連接硬件設(shè)計
    3.6 本章小結(jié)
第4章 換熱站就地控制部分軟件開發(fā)
    4.1 裝置總體軟件結(jié)構(gòu)
    4.2 終端節(jié)點軟件設(shè)計
        4.2.1 終端節(jié)點工作流程
        4.2.2 溫濕度傳感器采集功能實現(xiàn)
        4.2.3 水管壓力傳感器采集功能
        4.2.4 閥門開度傳感器采集控制功能實現(xiàn)
        4.2.5 終端節(jié)點數(shù)據(jù)的發(fā)送
    4.3 協(xié)調(diào)器節(jié)點軟件設(shè)計
        4.3.1 協(xié)調(diào)器節(jié)點軟件運行流程
        4.3.2 協(xié)調(diào)器節(jié)點建立新網(wǎng)絡
        4.3.3 與上位機通信串口配置與分析
    4.4 下位機運行測試
        4.4.1 下位機運行測試
        4.4.2 協(xié)議包捕捉與分析
        4.4.3 串口數(shù)據(jù)監(jiān)測
    4.5 本章小結(jié)
第5章 換熱站數(shù)據(jù)傳輸及控制系統(tǒng)的實現(xiàn)
    5.1 上位機監(jiān)控軟件功能
    5.2 功能設(shè)計與實現(xiàn)
        5.2.1 實現(xiàn)方法
        5.2.2 系統(tǒng)主界面以及與遠程網(wǎng)絡連接
    5.3 監(jiān)測采集數(shù)據(jù)與分析
    5.4 溫度補償PID算法實現(xiàn)
    5.5 上位機軟件監(jiān)測功能實現(xiàn)測試
    5.6 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 未來展望與改進
參考文獻
致謝



本文編號：4048660