可再生能源与建筑集成示范工程远程监测系统

第1章 绪论 1

1.1可再生能源示范工程监测技术研究背景及研究意义 1

1.1.1研究背景 1

1.1.2研究的意义 2

1.2我国可再生能源建筑应用发展现状 4

1.2.1太阳能在建筑中的应用 4

1.2.2地热能在建筑中的应用 6

1.2.3风能、水能在建筑中的应用 7

1.2.4生物质能在建筑中的应用 7

1.3可再生能源建筑应用发展目标与实现方式 7

1.3.1国内可再生能源建筑应用发展目标和措施 8

1.3.2国内可再生能源建筑应用发展方式和途径 9

本章参考文献 11

第2章BIRE示范工程监测子系统工艺流程及系统评价指标的数学模型 13

2.1系统工艺流程 13

2.1.1太阳能热水系统工艺流程及监测系统 13

2.1.2地源热泵系统工艺流程及监测系统 15

2.1.3太阳能光伏系统工艺流程及监测系统 15

2.2系统评价指标 16

2.2.1太阳能热水系统技术经济评价指标的数学模型 16

2.2.2地源热泵系统的技术经济评价指标的数学模型 17

2.2.3太阳能光伏发电系统技术经济评价指标的数学模型 18

本章参考文献 18

第3章BIRE示范工程远程监测系统相关技术及构成 20

3.1相关技术 20

3.1.1 PAC简介 20

3.1.2网际组态软件简介 23

3.1.3动态数据交换技术 24

3.1.4 ADO.NET技术 25

3.1.5 SQL Server数据库简介 26

3.2远程监测系统整体构成 27

3.2.1示范工程监测子系统 28

3.2.2数据传输方式 28

3.2.3数据中心 30

本章参考文献 31

第4章 基于WebAccess组态软件的太阳能热水远程监测系统 33

4.1基于WebAccess监测子系统构成及工作原理 33

4.1.1监测子系统构成 33

4.1.2监测子系统工作原理 34

4.1.3监测子系统网络架构 35

4.2监测子系统监测节点的硬件设计 36

4.2.1控制器模块的选型 36

4.2.2 PAC控制器模块介绍 38

4.2.3智能电表 39

4.2.4触摸屏 39

4.2.5工控机 39

4.2.6 RS232转RS485智能转换模块 40

4.2.7硬件清单 40

4.3监测子系统监测节点的软件设计 40

4.3.1编程软件MULITIPROG介绍 40

4.3.2 ADAM-5510程序设计及实现 41

4.4基于WebAccess监测子系统上位机软件功能设计 46

4.4.1 WebAccess组态软件 46

4.4.2基于Advantech WebAccess的监测子系统通信 49

4.5 WebAccess组态软件与智能电表通信程序设计 52

4.5.1通信实现原理 52

4.5.2 VC+++与电表的串口通信实现 52

4.5.3 VC+++与WebAccess的DDE数据通信 59

4.6监控系统功能实现 63

4.6.1登入及权限分配功能 63

4.6.2实时监控功能 64

4.6.3数据记录和趋势功能 66

4.6.4报警管理功能 67

4.6.5报表功能 68

4.6.6排程功能 69

本章参考文献 71

第5章 基于WebAccess组态软件的地源热泵远程监测系统 73

5.1系统概述及总体设计 73

5.1.1系统总体分析 73

5.1.2监控系统构成 75

5.2监控系统网络结构 76

5.3系统硬件选型 77

5.4地源热泵PAC控制器程序设计 77

5.4.1编程软件MULITIPROG开发平台 77

5.4.2控制器程序的设计流程及Modbus地址映像 78

5.4.3控制器程序的设计及其实现 80

5.5上位监控系统设计 84

5.5.1监控系统的通信设计 84

5.5.2监控系统功能结构设计 84

5.6地源热泵系统的评价指标及其数据处理 94

5.6.1经济评价指标的数学分析 94

5.6.2经济评价指标数据处理 94

本章参考文献 102

第6章 太阳能光伏发电电能远程监测系统 103

6.1太阳能光伏远程监测系统概述 103

6.1.1监测目的 103

6.1.2监测内容 103

6.1.3太阳能光伏远程监测系统总体框架 103

6.2太阳能光伏发电电能远程监测系统总体分析与设计 104

6.2.1系统总体分析 104

6.2.2系统总体设计 105

6.3检测电路设计 106

6.3.1降压降流电路设计 106

6.3.2整流电路设计 109

6.3.3液晶显示电路设计 110

6.3.4通信电路设计 111

6.3.5其他外围电路设计 112

6.3.6检测电路程序设计 113

6.3.7电能参数计量算法设计 120

6.4电网参数的远程传输设计 122

6.4.1 GPRS技术概述及远程传输数据原理 122

6.4.2 GPRS参数配置 123

6.4.3数据远程传输的通信协议 125

6.4.4基于WebAccess的数据服务中心的设计 126

6.5电网参数远程监测中心设计 129

6.5.1电网参数数据处理程序设计 129

6.5.2远程监测中心设计 132

6.6调试平台 143

6.6.1硬件电路调试平台 143

6.6.2 GPRS调试界面 143

6.6.3远程监测系统调试步骤 145

6.7总结 146

本章参考文献 148

第7章BIRE示范工程远程监测系统数据中心设计及实现 150

7.1数据中心软件设计 150

7.1.1设计思想与设计方案 150

7.1.2环境以及开发工具的选择 154

7.2基于XML的异构数据集成 154

7.2.1可再生能源与建筑集成监测系统异构数据的特点 155

7.2.2数据集成方法的比较与选择 159

7.2.3基于XML的可再生能源与建筑集成监测系统异构数据集成 160

7.2.4集成的设计方案以及实现 160

7.3可再生能源评价模型的软件形式化 165

7.3.1总体概念层 165

7.3.2公共层 166

7.3.3基础模型层 166

7.4时序预测的理论及应用 167

7.4.1 Microsoft时序算法的选择以及参数确定 167

7.4.2实验方案以及数据准备 171

7.4.3准确性实验 171

7.4.4相关性实验 173

7.5数据中心实现 176

7.5.1数据中心功能介绍 176

7.5.2功能模块的实现 177

本章参考文献 185