ZigBee技术在热网监测系统中的应用

论文摘要

热电联产是热能和电能联合生产的一种高效能源生产方式,热电联产能有效提高能源利用效率,保护生态环境,促进社会和谐。热电联产集中供热方式是一种公认的节能环保技术,热电联产企业通过蒸汽管道向周边企业输送供热蒸汽,为用汽单位输送热能,形成供热蒸汽管网,热电联产企业需要对每个用汽单位安装用于测量蒸汽流量、压力、温度的一次仪表,二次仪表采集一次仪表测得的实时蒸汽流量、压力、温度等热力学参数,进行蒸汽的流量测量和补偿计算,并对每个用汽单位进行的用汽情况进行汇总,进行生产调度和费用结算,进而对整个热网系统进行管理。目前,在传统的热电联产企业里,需要派人每天对每个用汽单位进行抄表和巡查,工作繁琐且工作量大,浪费了大量的人力、物力,而热网智能实时监测与计量管理系统在热网管理上的实施改变了人工抄表、人工制表、人工结算的传统管理模式,最重要的是实现了对热网系统的实时监测和计量的自动化,且能实时掌握每个用汽单位的蒸汽质量和用汽情况,便于进行实时生产调度管理。GPRS热网智能实时监测与管理系统实现了在热电联产企业里采用GPRS方式采集各用汽单位的流量、压力、温度等热力参数,热网智能终端实现了蒸汽热力参数的数据采集和计算。本文结合了GPRS热网智能实时监测与管理系统的性能和特点,并根据用户的切实需求,提出了一种新的数据采集和计量管理方案,即基于ZigBee技术热网智能监测和计量管理系统,在GPRS热网智能监测和计量管理系统的基础之上,充分利用现有的ZigBee的新型技术,建立了整个热网智能监测和计量管理系统的功能模型,用ZigBee技术无线方式采集蒸汽的流量信号、压力信号和温度信号,有效解决了热网智能终端和安装在蒸汽管道一次表的空间位置问题和一次仪表信号由于线缆带来的衰减问题,增强了系统抗干扰能力,提高了数据采集的精度,更重要的是用ZigBee技术实现了对电磁阀门的无线控制,可以根据热用户的用汽情况进行实时调整电磁阀门,实现了蒸汽流量、压力、温度的精确调整。新型热网智能实时监测与计量管理系统结合了GPRS数据远程传输的特点,整合了ZigBee近距离无线数据采集技术的优点,实现了数据采集的精确化和电磁阀控制的无线化,并且成功应用到多个集中供热工业园区,取得了很好的经济效益和社会效应,具有广阔的市场前景。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 第一节 论文背景
• 第二节 论文研究的目标
• 第三节 论文研究的内容
• 第二章 ZigBee技术的介绍
• 第一节 ZigBee技术的简介
• 第二节 网络协议栈及MAC子层
• 第三节 ZigBee数据传输方式及帧类型
• 第四节 CC2480芯片的介绍
• 第五节 数据通信软件设计及接口参数设置
• 第六节 ZigBee网络拓扑及运行
• 第三章 热网智能实时监测与计量管理系统的介绍
• 第一节 热网智能实时监测与计量管理系统的简介
• 第二节 GPRS热网智能终端的主要技术特点
• 第四章 信号采集及流量计算
• 第一节 一次仪表信号采集及A/D转换
• 第二节 热量流量和质量流量计算
• 第五章 热网智能终端整机检测和CMC计量许可证的取得
• 第一节 热网智能终端整机检测
• 第二节 热网智能终端CMC计量许可证的取得
• 第六章 ZigBee技术在热网智能监测系统中的应用
• 第一节 ZigBee技术应用在流量、压力、温度的监测
• 第二节 ZigBee技术应用在电磁阀的控制
• 第三节 ZigBee热网智能监测系统的主要特点和性能
• 第四节 ZigBee热网智能监测系统的应用案例
• 第七章 ZigBee热网智能监测系统的优势及产业前景
• 第一节 ZigBee热网智能监测系统的优势
• 第二节 ZigBee热网智能监测系统的产业前景
• 参考文献
• 致谢