锅炉炉管泄漏在线监测系统的研究

论文摘要

电站锅炉炉管由于处于高温、高压、腐蚀、磨损的工作环境中,爆破泄漏频繁发生,给电厂运行的安全性和经济性带来极大的影响,成为电厂安全运行和增加经济效益的关键障碍。本文针对该问题的严重性,设计出锅炉炉管泄漏在线监测系统,能够对锅炉炉管泄漏实现在线监测并报警。本文首先介绍了利用已有的低压电力线实现通信的电力线载波技术,并在项目中采用了KQ-100F 电力载波模块。再根据系统的总体设计方案,具体研究了系统的硬件与软件设计,采用MAX274 芯片设计出效果较好的切比雪夫带通滤波器,并利用单片机对滤波后的信号进行A/D 采集,再传送到上位机,上位机利用组态王和Visual C++相结合的编程方法实现数据的处理及在线监测的主要界面。本文的最后给出了系统的几种抗干扰方法。

论文目录

• 第一章 绪论
• 1.1 选题的背景及意义
• 1.2 传统的监测方法
• 1.3 锅炉炉管泄漏声学监测技术的基本原理
• 1.4 国内外锅炉炉管泄漏监测技术的发展现状
• 1.5 本论文的主要工作和研究内容
• 第二章 电力载波通信技术
• 2.1 电力线载波通信的背景
• 2.2 电力线载波通信技术的进展
• 2.2.1 窄带通信技术
• 2.2.2 扩频通信技术
• 2.3 应用现状
• 2.4 电力线载波通信模块
• 2.4.1 FSK的调制解调技术
• 2.4.2 KQ-100F模块简介
• 2.4.3 KQ-100F模块特点
• 2.5 本章小结
• 第三章 在线监测系统硬件电路设计
• 3.1 系统的设计方案
• 3.2 声波传感器
• 3.3 信号处理电路
• 3.3.1 前置放大电路
• 3.3.2 带通滤波器
• 3.4 单片机控制系统
• 3.4.1 A/D 采集电路
• 3.4.2 串行通信接口
• 3.4.3 蜂鸣器驱动电路设计
• 3.5 本章小结
• 第四章 在线监测系统的软件设计
• 4.1 上位机软件设计
• 4.1.1 上位PC 机软件设计
• 4.1.2 上位单片机软件设计
• 4.2 下位机软件设计
• 4.3 本章小结
• 第五章 抗干扰处理
• 5.1 硬件抗干扰措施
• 5.1.1 硬件看门狗电路
• 5.1.2 印刷电路板的抗干扰
• 5.2 软件抗干扰措施
• 5.2.1 平均值法
• 5.2.2 指令冗余
• 5.2.3 软件陷阱
• 5.3 本章小结
• 第六章 全文总结
• 6.1 工作总结
• 6.2 进一步研究的考虑
• 参考文献
• 附录 A 上位单片机程序
• 附录 B 下位单片机程序
• 摘要
• Abstract
• 致谢
• 硕士期间发表的论文
• 导师及作者简介