基于嵌入式PLC软核的通用保护平台设计与实现

提出了基于嵌入式PLC软核的通用配网保护平台设计方案。针对传统保护软件编程灵活性差,现场可配置能力弱的问题,在分析嵌入式PLC软核的特性并讨论了基于PLC软核技术实现110 kV及以下配网综合保护的可行性和优势的基础上,实现了基于嵌入式PLC软核的通用保护平台。设计了基于PLC软核的保护平台系统结构,然后在以ARM9200芯片为核心的硬件平台上实现了PLC软核的移植和调试。采用模块化设计思路,通过结构化文本语言(Structure Text)实现了差动保护、零序电压保护、反时限电流保护等面向配网主设备的保护功能。最后,以10 kV电动机为被保护对象,从保护特性和电磁兼容性等方面进行测试。实验分析表明,所实现的保护平台具有配置灵活,通用性好的优点,各保护参数满足GB/T 7261-2008和GB/T 14598国标要求。     

基于安卓的分布式电源管理系统的设计

作为移动平台,Android具有完善的开放性和完整性。在对Android移动平台进行分析和研究的基础上,设计并实现了基于Android的电源管理系统。整个管理系统分为服务器和客户端两部分。均以Eclipse作为开发环境,JAVA为编程语言。服务器实现设备采集数据的处理、存储及控制命令的转发;客户端为手持终端,完成数据显示及控制命令下达的功能。电源设备以单片机为核心,以Wifi无线模块为通信手段,实现分布式电源系统的构建。     

基于5G技术的配网差动保护应用

差动保护具有良好的可靠性、选择性和速动性,但受制于保护通道的建设,差动保护在配电网中仍未被广泛使用。本文介绍了1种基于5G技术的配网差动保护,利用5G技术实现差动保护数据交互,有效解决了配网差动保护通道建设难题。现场测试表明,差动保护可依托5G网络实现信息交互,但交互时延不稳定是制约实际应用的关键问题。     

基于5G组网的智能分布式配电网保护研究与应用

为解决分布式电源接入下的多源网络问题,以及传统配电网阶段式过流保护在整定配合上的难题,提出配网保护纵联化、广域化解决方案,实现多种运行方式下配网相间短路故障的全线速动。利用5G uRLLC高可靠低时延网络技术,提出了基于5G通信的配电终端自组网、快速对等通信以及组网方案。基于QoS+DNN+UPF专享的端到端网络组网方式,有效降低了配网保护业务时延,同时保障了数据传输的安全性。该技术路线已于2019年8月在安徽电网完成了国内首次试点应用,实践证明,所提出的方案能有效实现配网故障的精准定位与隔离,显著提升配网供电可靠性,具有较好的实用性和推广价值。     

5G环境下差动保护在电力系统中的应用

由于面临业务需求差异化,应用场景多样化,以及网络设备异构化的挑战,电力物联网的构建需要引入网络切片、边缘计算、灵活回传以及低时延技术等5G关键技术来实现灵活、差异化的通信能力。针对这些问题,本文研究了5G网络的关键技术,研究了差动保护业务在5G环境中的应用,并设计了移动边缘计算平台,使信息流无须回传至5G核心网、在网络的边缘就能完成信息的交互与传输,满足配网差动保护对端到端通信通道10～12 ms的时延要求。该方案能够取代光纤通信进行配网差动保护装置之间实时通信,为泛在电力物联网接入网低时延、高可靠应用场景提供解决方案。     

基于WiFi的智能LED照明控制系统的设计

设计一个基于WiFi智能LED照明控制系统,实现移动终端远程控制智能家居中的灯具。系统包含HF-LPB100模块客户端、手机客户端和服务器,采用C语言、C++和Android编程,通过TCP/IP协议连接网络,触屏按键控制LED的通断,滑动条调节控制LED的色度和亮度。采用花生壳软件做地址映射,提供一个域名和端口号,手机Android客户端用WiFi或数据流量通过域名和端口号访问服务器,在交互界面友好的APP软件中实现远程控制。测试结果表明系统具有良好的稳定性和实用性,在内网和外网中测试,系统均达到预期控制效果。     

基于5G的电力通信终端研制及应用研究

基于通用5G网络解决方案不能很好的支持电力行业应用,存在通信链路不确定、抖动较大等问题,从电力应用需求入手,介绍了一种具备5G网络授时、支持端到端组网应用的电力5G通信终端的实现方案.该方案结合5G配网差动和精准负荷控制两种电力典型应用场景进行组网应用,进而测试IRIG-B码授时精度、链路延时及配网差动和精准负控业务整组延时,指出后续应在安全应用、终端认证等电力通信终端相关方向进一步展开研究.     

5G用作配电网差动保护通道的可行性分析

光纤铺设费用高且普及率较低,不利于配网差动保护的大面积推广。5G的高性能和商用化为解决配网差动保护通道问题提供了理想机遇。通过理论分析和计算,提出差动保护对于通信通道的要求,包括通道速率、时延、可靠性以及安全性等方面。介绍并分析了5G差动保护实现的技术基础——网络切片、切片架构以及基于网络切片的电网安全体系。最后,通过分析5G的主要性能指标,得出5G对于配电网差动保护具有良好的适配性,可以取代光纤成为配网差动保护新的数据通道。     

基于5G授时的配网差动保护数据同步方案

在配网中实现基于5G通信电流差动保护的关键技术之一是区段两端电流数据的同步问题。分析现有数据同步方法应用于5G电流差动保护的适应性;介绍5G协议中时间同步指标及实现架构;在此基础上,提出利用5G通信中的高精度时间信息实现数据同步的实用化路线。在该路线中,设计一种基于5G信号参数的基站授时方案;给出两种适用于配网电流差动保护的对时信号;最后提出基于B码对时信号的电流差动保护数据同步方法并分析其误差。理论上所提方案可实现线路两端时间同步偏差不超过20.8μs,对应两侧电流相角偏差不足0.5°,完全满足电流差动保护要求。     

基于Android的智能家居系统设计

根据ZigBee协议栈原理,使用ESP8266WiFi模块的无线通信技术,设计了基于ZigBee的智能家居网关,开发了与WiFi模块无线通信的Android客户端,实现对智能家电的本地无线控制。设计了基于Android客户端的Web服务器,Android客户端通过Web服务器可以获取最新的智能家电信息,实现对智能家电的远程控制。     

基于Android的智能家居无线监控系统设计

针对智能家居的安全性、人性化和智能化等特点,提出基于 Android的智能家居无线监控系统。系统以ARM Cortex‐A8内核处理器作为硬件平台,采用Android4．0．3操作系统、SQLite数据库和Socket作为软件平台,利用ZigBee技术组建智能家居无线监控系统。其中,监控装置可以实时监测家庭环境参数,服务器可以实时存储家庭环境参数,Android客户端可以无线访问服务器数据和控制家电。实验表明,服务器能够快速稳定地存储数据,本地客户端和移动客户端都可以实现智能家居监控,客户端的功能丰富,操作便捷友好,能够较好地满足用户的需求,具有一定实用价值。     

施工升降机防坠安全器远程检测系统设计

为实现施工升降机防坠安全器的在线检测,设计了基于Android平台的防坠安全器远程检测系统。该系统包括检测终端模块、服务器端模块和客户端模块。检测终端的Android应用软件通过串口采集、记录和处理角度数据,然后通过Socket网络应用连接至服务器端应用软件,将检测结果同步至服务器端MySQL数据库;客户端通过网络远程查询服务器端保存的设备历史检测记录。现场实验架法结果表明,本系统能够准确测量防坠安全器的相关检测参数,制动距离的测量分辨率为0.1 mm。系统运行稳定,实现了防坠安全器的远程在线检测和检测数据的高效统一管理,提高了检测效率。     

基于安卓平台的脑-心电远程监控系统

随着安卓手机的硬件性能的不断提高,使得日常生活中的生理检测成为可能。为此,设计了一种便携的基于安卓平台的脑-心电监护系统。该系统由脑-心电采集模块、WiFi模块、数据处理和监测模块和医疗服务器组成。由脑-心电采集模块采集到的数据,通过WiFi模块将数据转传输至安卓手机显示和分析。安卓手机通过互联网、3G等将信息传输给医疗服务器做进一步分析和诊断。为了确保信号处理的实时性,安卓手机针对脑电采用排序熵分析方法,针对心电采用二进离散小波(DDWT)分析。整个系统为用户提供了一个可靠的家用健康监护平台。     

基于Android的无人机海事巡检系统的设计与实现

我国作为一个海洋大国,海域面积辽阔,近年来海上情况愈加复杂,海事巡检任务也日益繁重。为了提高海事巡检效率,设计并实现了一套基于Android的无人机海事巡检系统,系统采用C/S模式架构,主要由无人机数据采集端、云平台、服务器和Android客户端4个部分组成,通过MySQL数据库对无人机航拍数据进行存储,实现了对海事巡检无人机的数据实时接入、轨迹跟踪、航拍视频直播、飞行情况实时显示、历史轨迹和视频回放、飞行数据统计等功能。测试结果表明,该系统实用可靠,使巡检人员能够实时了解海上情况,从而对海上异常及时应对,提高了海事监管的实时性、高效性和安全性。     

支持Android智能手机控制的DALI智能照明系统设计

首先简单介绍DALI协议。在分析整个智能照明系统的基础上,设计一种基于客户机／服务端（C／S）架构的系统,在Android操作系统的智能手机上面开发客户端软件,并在Windows环境下使用VB6．0开发服务器端软件。客户端软件和服务器软件在构建的局域网中验证通过。     

基于C/S模式的测控装备故障诊断系统研制

为了实现通过本地或IP网络对放置在站址的测控装备进行实时故障诊断,开发了一套基于客户端/服务器模式的故障诊断系统.本系统的信号检测模块采用虚拟仪器的PXI体系结构.故障诊断采用基于故障字典和故障树的方法,用户界面设计时采用了LabVIEW图形化软件,后台数据保存则采用Microsoft SQL Server 2005中...     

基于OPC技术的监控主站实时数据传输

上层监控软件和下层硬件设备间的自由通信是变电站自动化系统中的一个重要问题.对OPC技术进行深入研究后,提出了基于OPC技术的上层监控软件和下层硬件设备融合的解决方案.OPC技术采用客户/服务器模型,建立了一套在软件开发商和硬件生产商之间需要遵守的规则.介绍了基于OPC技术的监控主站的设计方法,给出了监控主站的整体结构和实现框图.重点论述了OPC服务器的结构、实时数据的传输以及与现场设备的通信等关键技术,并给出了实现方法.建立了实验平台,测试了监控主站的实时数据传输,结果表明所采用的方法正确可行.     

基于5G通信的电气设备监测终端性能在线评估方案

随着在线监测技术在配网一次设备中的大规模应用,由监测终端本身性能问题引发的误报警事件时有发生,造成了极大的人力物资损耗。因此,亟需寻找一种针对电气设备监测终端性能的在线评估方法,能及时对处于异常状态的二次监测设备进行预警和消缺。为此,提出了一种基于5G通信的电气设备监测终端性能在线评估方案。首先,利用5G通信技术实现区域内全部监测终端的数据收集。然后,引入平均偏离程度等三种指标,通过比对收集数据与历史数据的差异实现监测终端的在线评估,最终完成误报警事件的辨识。实例分析证明,该方法能准确判别监测终端的运行状态,避免误漏报事件带来的不良影响,具有可行性。     

基于Android手机蓝牙控制的智能小车设计与实现

伴随物联网技术的迅速发展,Android手机凭借其特有的开放性优势使我们的生活变得更加快捷便利。以Android手机为平台凭借蓝牙技术完成了智能小车系统的设计,提供了一种无线遥控小车的新思路。首先介绍智能小车所要完成的功能,接下来详细阐述系统的软硬件设计。其中手机端的蓝牙与单片机的蓝牙模块 HC‐06分别视为客户端和服务端。客户端是在App Inventor里面进行JAVA编程处理,而服务端则是编写c语言程序进行单片机控制,二者以此进行串口通信。最终结果表明：小车可以接受手机发出的信号并且可以灵活的执行前进、后退、左转、右转、停止等实时控制功能。     

基于Android的CNSS/RFID室内外定位系统设计

在移动互联网的时代,信息是当今社会重要的资源,其中人们对位置信息的需求更是日益增加。介绍一种基于Android平台、使用我国自主研制的北斗定位系统（CNSS）和RFID射频技术实现的室内外组合定位的位置服务系统。该系统提供时间信息、空间定位信息及数据通信服务。系统分为管理所有终端的服务平台和用Android实现的提供时空服务的多模终端两大部分。本系统的优点在于：利用北斗定位系统的短报文通信功能,兼具定位和通信能力;结合室内RFID实现室内外无缝定位;采用基于Android平台的终端提供了可交互界面,方便用户使用;终端采用模块化设计,模块间独立性高,易携带。测试结果表明,系统定位和时间服务精准度高、通信可靠、功耗低,可应用于车载环境。