热力计量管理系统设计

来源 :山东大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:binhaiwz_2009
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随着节能意识的增强,供热体制改革已经成为保证社会经济持续发展的必经之路,国家也在政策方面加以引导,大力倡导实施分户计量,但是目前的供热体制缺乏计量设备及运行调节策略,且手工计量作业方式根本无法适应热力管理的需要,因此远程抄表系统的使用势在必行,结合信息处理技术的热力计量管理系统对用户用热量信息加以综合处理,即有利于提高管理人员的工作效率,也是进行分户计量收费改革的基础。本文提出了一种热力计量管理系统设计方案,抄取用户热信息,并通过无线网络进行远距离数据共享,实现用户热信息的智能化管理。系统可分为数据采集子系统、数据同步服务器、数据库服务器和Web服务器四部分。其中数据采集子系统包括电子式的热量仪表和数据采集通信网关,数据采集通信网关位于热量仪表和上层系统之间,向下采用M-BUS有线通讯,向上采用GPRS无线通讯。信息管理系统以多机通信方式获取数据采集子系统中的原始数据并分析处理,生成数据报表,计算网损数据,进行费用结算,同时提供故障诊断功能。系统还提供WEB服务,通过Internet为管理者和用户提供不同权限的数据访问接口,实时监控系统状态,提高管理效率。本文的主要工作主要包括:1.设计一种数据采集装置,完成热力参量的采集、存储和通信等功能,选择合理的通信方式,实现系统高效率、高性能的要求;2.对热力计量管理进行需求分析,按照计量体系运行模式设计系统数据处理流程、数据结构及数据检索方法,以提高大规模数据的处理效率及系统的响应速度;3.研究热源费用的组成及影响因素,制定合理的费用结算方法;4.研究热力计量原理及系统运行规律,建立数学模型,在此基础上进行故障诊断,为管理部门提供决策依据。热力计量管理系统硬件选用的基于ARM Cortex-M3的LPC1763作为主芯片,通过GPRS芯片M590及分立元件组成的M-BUS收发电路进行数据通信,极大降低系统成本,有线及无线通信相结合实现优势互补;自动生成多种辅助分析数据,满足日常管理需求;采用供热面积和用热量的混合计费方式,并引入系统运行环境的修正参数,使费用分摊合理化、智能化。智能故障诊断,为管理部门提供决策依据;采用多级权限控制,阻止网络攻击,提高了系安全性。
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