可再生能源建筑应用远程监测平台的研发

论文摘要

随着可再生能源建筑应用示范在全国范围内的推广,可再生能源建筑应用远程监测平台已成为可再生能源建筑应用示范项目及示范城市验收内容中不可或缺的部分。目前,尚未有一套成熟可靠的面向城市级的可再生能源建筑应用远程监测平台。针对这一现状,本文首先在分析可再生能源建筑应用系统特点的基础上,建立可再生能源建筑应用的通用数学模型,研究可再生能源建筑应用远程监测平台的总体设计及监测平台软件的总体框架和功能;其次在根据可再生能源数据特点设计可再生能源数据库的基础上,深入研究基于OPC技术的数据采集及转储的OPC客户端,实现对可再生能源数据的实时采集及转储;研究可再生能源建筑应用数据处理展示WEB平台的总体框架,具体设计WEB平台的各个数据处理分析模块,基于ActiveX控件技术,实现动态监测画面、3D动态监测与WEB平台的无缝集成,增强了 WEB平台的人机交互性;研究基于socket通讯方式的数据上报功能模块的设计与开发,实现监测平台与远程国家数据中心之间的数据成功对接。最后,论文以钦州市可再生能源远程监测平台项目为依托,通过自主研发的可再生能源建筑应用远程监测平台在该项目中的实例应用,展示了监测平台的主要功能及运行效果。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题来源
• 1.2 课题的研究背景与意义
• 1.3 国内外研究现状
• 1.4 主要研究内容与创新点
• 1.4.1 主要研究内容
• 1.4.2 主要创新点
• 1.5 论文的组织结构
• 第二章 可再生能源建筑应用远程监测平台的总体设计
• 2.1 设计原则与建设目标
• 2.1.1 设计原则
• 2.1.2 建设目标
• 2.2 可再生能源建筑应用通用模型
• 2.2.1 可再生能源技术概述
• 2.2.2 指标分析模型
• 2.2.3 性能分析模型
• 2.2.4 节能经济评估模型
• 2.3 监测平台总体设计
• 2.3.1 监测平台架构
• 2.3.2 监测平台的功能需求
• 2.4 数据采集子系统
• 2.4.1 监测对象及监测指标
• 2.4.2 数据采集网络组成
• 2.5 数据传输子系统
• 2.6 数据中心子系统
• 2.6.1 数据中心子系统的网络拓扑结构
• 2.6.2 数据中心子系统的软硬件组成
• 2.6.3 数据中心子系统的管理及维护
• 2.7 监测平台软件架构及功能
• 2.8 本章小结
• 第三章 数据采集及存储的OPC客户端设计与实现
• 3.1 可再生能源数据库的设计
• 3.1.1 数据库设计软件概述
• 3.1.2 可再生能源数据特点
• 3.1.3 可再生能源数据库的构成
• 3.1.4 数据库的概念建模
• 3.1.5 数据库的逻辑结构设计
• 3.2 OPC技术概述
• 3.2.1 OPC规范及体系结构
• 3.2.2 OPC数据访问对象及接口
• 3.3 数据采集与存储的OPC客户端的设计与开发
• 3.3.1 OPC客户端软件的总体架构
• 3.3.2 OPC客户端与服务器数据交互的设计
• 3.3.3 OPC客户端实现数据转储SQL SERVER的设计
• 3.4 OPC客户端的功能实现
• 3.4.1 OPC客户端与服务器的数据交互实现
• 3.4.2 OPC客户端实现数据的SQL存储
• 3.5 本章小结
• 第四章 数据处理展示WEB平台的研发
• 4.1 WEB平台开发的相关技术
• 4.1.1 ASP.NET技术
• 4.1.2 Ajax框架
• 4.1.3 JavaScript
• 4.1.4 ActiveX技术
• 4.1.5 KingSCADA组态技术
• 4.1.6 FineUI库
• 4.2 需求分析与可行性分析
• 4.2.1 需求分析
• 4.2.2 可行性分析
• 4.3 WEB平台总体架构及功能设计
• 4.3.1 WEB平台总体框架
• 4.3.2 WEB平台功能设计
• 4.3.3 数据访问层设计
• 4.3.4 业务逻辑层设计
• 4.3.5 表现层设计
• 4.4 系统管理及维护功能模块设计
• 4.5 项目信息管理模块设计
• 4.6 数据处理分析模块设计
• 4.6.1 Chartlet图表组件
• 4.6.2 趋势分析
• 4.6.3 对比分析
• 4.7 基于KINGSCADA的动态监测画面的设计
• 4.7.1 设计思路
• 4.7.2 实时数据采集及处理
• 4.7.3 实时动态监测画面的设计
• 4.7.4 实时动态监测画面的web发布
• 4.7.5 实时动态监测画面与软件平台的集成
• 4.8 3D地图动态监测与软件平台的集成
• 4.9 WEB平台数据上报模块的设计
• 4.9.1 建立TCP连接
• 4.9.2 校验身份（验证密钥）
• 4.9.3 数据远传
• 4.9.4 数据打包加密
• 4.9.5 客户端上报周期与心跳周期
• 4.10 本章小结
• 第五章 可再生能源建筑应用远程监测平台的实例应用
• 5.1 钦州市可再生能源示范城市监测平台项目概况
• 5.2 实例应用的WEB功能展示
• 5.2.1 登陆界面展示
• 5.2.2 首页展示
• 5.2.3 3D动态监测展示
• 5.2.4 项目信息管理展示
• 5.2.5 动态监测展示
• 5.2.6 在线监测展示
• 5.2.7 数据分析展示
• 5.2.8 综合分析展示
• 5.2.9 数据上报展示
• 5.2.10 系统管理功能展示
• 5.3 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 未来展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况