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CSTPCD 北大核心
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摘要:针对输电线路监测特点提出采用LPWAN技术进行传输数据,根据输电线路分布特点,分析一般LPWAN单跳通讯的优缺点,提出LPWAN上行采用最优多跳通信.给出了确定最优多跳的路由和传输配置算法,首先确定可能的多跳组合,然后计算所有可能传输配置的瓶颈能量,再综合在每种多跳组合中瓶颈能量计算出最优跳路由和最佳传输配置.通过MATLAB仿真验证最优跳的瓶颈能量低于单跳的瓶颈能量,验证最优跳方式在提高网络寿命上优于单跳方式.
[硕士论文] 万露
电气工程 安徽理工大学 2018(学位年度)
摘要:输电线路作为电网的重要组成部分,极易受外界复杂因素的影响而发生故障。为了保障输电线路的稳定运行,需要对输电线路及其周边环境的一些参数进行实时监测。长距低功耗数据传输技术(Long Range,LoRa)作为非授权频谱低功耗广域网技术(Low-Power Wide-Area Network,LPWAN)的典型代表,具有覆盖范围广、功耗低和成本低等特点,非常适合在输电线路监测中应用。
  输电线路监测系统中的监测终端一般都是沿线部署,呈长形分布,而LoRa网络广泛采用星型拓扑结构,会导致离基站较远的监测终端需要以较大的发射功率发送数据,进而加快监测终端的能源消耗,可能还会使数据传输失败,从而降低了整个监测网络寿命和传输的可靠性。针对这一问题,提出并研究了LoRa上行多跳通信技术,并将其应用在输电线路监测系统中,在保证输电线路监测网络正常工作的前提下,降低网络瓶颈能耗,从而实现延长网络寿命的目的。
  本文首先介绍了输电线路监测的主要参数及监测系统中信息通信的特点,在此基础上,针对已在输电线路监测中应用的通信技术缺点,提出可以在输电线路监测中应用LoRa技术。其次,对LoRa技术的基本原理进行介绍,分析LoRa单跳通信在输电线路中应用的不足,研究LoRa上行多跳通信技术,并给出了确定最优多跳的路由和传输配置算法。再次,根据输电线路监测系统的设计原则,对基于LoRa上行多跳通信的输电线路监测系统的进行了总体设计,并对系统的现场感知终端、LoRa上行多跳网络和远程数据管理中心这三个部分的软、硬件架构进行了具体的论述。最后,基于输电线路环境分别进行了LoRa上行多跳通信策略仿真实验和LoRa通讯模块的通信实验。结果表明,在输电线路监测系统中,使用LoRa多跳通信技术可以实现远距离高可靠性传输,并延长输电线路监测系统寿命。
摘要:针对煤矿综合生产系统庞大、复杂的特点,给出了煤矿综合生产系统分类,列出各子系统主耗能设备.基于STM32F103RCT主控制芯片搭建了煤矿大型机电设备嵌入式协同控制系统.实现了对物联感知模块传感器的选型,利用所设计的硬件与软件完成了物联感知模块的信号量模数转换、数据传输、数据存储、人机交互等功能.最后以煤矿采掘子系统为例给出了系统内部大型机电设备协同控制的结构.
摘要:根据矿山大型机电设备能量耗散强度对矿山生产系统进行了分类,给出了各子系统的主耗能设备.根据某煤矿资料得出了矿山大型机电设备耗电量,总结了矿山大型机电设备能耗影响因素.详细推导了矿山大型机电设备能耗公式,并采用最佳平方逼近方法优化设备工作效率,根据优化结果计算机电设备能耗.介绍了基于物联网的矿山大型机电设备协同控制系统设计方案,并通过实例验证了基于效率优化的矿山大型机电设备协同控制方法可有效降低煤矿生产能耗.
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