输电线路红外成像测温监测系统的设计
红外热像论文 GPRS论文 图像采集论文 图像压缩论文
论文详情
近年来,国民经济持续发展,用电总量不断上升。作为保障电力供应的输电线路,其接点众多、接触电阻较大、触点温度较高,给输电线路的运行带来了安全隐患。如何准确监测触点温度,并及时传送相关信息,为输电线路维护人员提供关键数据是摆在我们面前的重要课题,值得我们深入研究。输电线路接触点温度监测有很多种方法。迄今为止,各种检测方法由于技术条件、经济条件多方面的限制,难以应用推广。本文结合山西省电力公司相关项目,以先进的红外热像技术为基础实现数据采集,依托已有的GPRS无线通信网络实现数据的传输,设计了一套输电线路红外成像测温监测系统。本课题主要工作如下:(1)介绍了红外热像仪的物理原理、结构特点、性能指标、影响因素等等;分析比较了目前输电线路温度监测各种方法的优缺点,并针对输电线路监测特点选择了适合的监测方案,对本课题研究的必要性作了说明并分析讨论了国内外红外测温系统的发展;(2)设计了监测分机的硬件电路:各部分元件的选择以及无线通信模块、图像采集、存储、系统时钟、看门狗及复位、JTAG接口、电源管理等模块的电路设计,为软件的顺利运行提供了可靠的硬件平台;并介绍了系统监测分机、监测中心软件的设计、特点和功能。(3)对本系统各功能模块进行了单独调试,在各功能模块调试成功的基础上进行了系统联调。并提出系统今后的发展目标和改进措施。本系统经过电力部门输电线路监控现场运行与测试,各项技术性能指标已达到设计目标要求。
摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-6页 |
目录 | 第8-11页 |
第一章 绪论 | 第11-17页 |
1.1 课题研究的背景和意义 | 第11-13页 |
1.2 国内外相关技术研究发展状况 | 第13-15页 |
1.2.1 红外热像技术的发展状况 | 第13-14页 |
1.2.2 图像监控系统的发展动态 | 第14-15页 |
1.3 本课题的主要工作 | 第15-17页 |
第二章 红外热像技术的概述 | 第17-26页 |
2.1 红外监测的理论概述 | 第17-18页 |
2.1.1 红外辐射的物理基础和基本规律 | 第17页 |
2.1.2 实际物体的红外辐射规律 | 第17页 |
2.1.3 红外测温技术 | 第17-18页 |
2.2 温度监测的基本途径 | 第18-21页 |
2.2.1 红外监测仪器的监测方法 | 第18-19页 |
2.2.2 测温探头的在线监测 | 第19页 |
2.2.3 红外成像的在线监测 | 第19-20页 |
2.2.4 几种常见的温度监测方法 | 第20-21页 |
2.3 红外热像仪的工作原理 | 第21-26页 |
2.3.1 红外热成像的物理原理 | 第21页 |
2.3.2 红外热像仪的系统组成 | 第21-23页 |
2.3.3 红外热像仪的主要技术性能指标 | 第23页 |
2.3.4 红外热像仪测温精度的影响因素 | 第23-24页 |
2.3.5 热像仪选择基本原则 | 第24-25页 |
2.3.6 系统热像仪的选择 | 第25-26页 |
第三章 系统设计方案 | 第26-32页 |
3.1 系统的设计原则 | 第26-27页 |
3.2 系统功能描述 | 第27-28页 |
3.3 系统特性 | 第28-29页 |
3.4 系统整体结构 | 第29-32页 |
第四章 监测分机设计 | 第32-58页 |
4.1 监测分机硬件结构设计 | 第32-33页 |
4.2 微控器的选择及性能介绍 | 第33-34页 |
4.3 通信电路设计 | 第34-41页 |
4.3.1 通信模块的选择 | 第34-36页 |
4.3.2 MC55i结构和性能简介 | 第36-37页 |
4.3.3 MC55i与LPC2368接口电路 | 第37-39页 |
4.3.4 SIM卡电路 | 第39-40页 |
4.3.5 MC55i的启动条件和具体工作流程 | 第40-41页 |
4.3.6 状态指示 | 第41页 |
4.4 图像采集电路的设计 | 第41-46页 |
4.4.1 红外热像仪的选择及性能简介 | 第41-42页 |
4.4.2 图像的采集电路 | 第42-46页 |
4.5 存储电路设计 | 第46-48页 |
4.5.1 FM24CL04铁电存储 | 第46-47页 |
4.5.2 串行NOR Flash存储 | 第47-48页 |
4.6 复位电路 | 第48-49页 |
4.7 电源电路设计 | 第49-53页 |
4.7.1 分机供电模块 | 第49-50页 |
4.7.2 分机器件供电的电路设计 | 第50-53页 |
4.8 时钟电路 | 第53页 |
4.9 低功耗设计 | 第53-54页 |
4.9.1 功率控制简介 | 第53-54页 |
4.9.2 低功耗硬件电路设计 | 第54页 |
4.10 抗干扰设计 | 第54-56页 |
4.11 JTAG调试接口 | 第56-57页 |
4.12 小结 | 第57-58页 |
第五章 系统软件程序设计 | 第58-75页 |
5.1 系统监测分机软件设计 | 第58-68页 |
5.1.1 热像图采集子程序设计 | 第58-61页 |
5.1.2 微处理器MCU主程序的设计 | 第61-63页 |
5.1.3 系统数据传输子程序 | 第63-68页 |
5.2 监测中心软件设计 | 第68-74页 |
5.2.1 图像传输功能的实现过程 | 第68-69页 |
5.2.2 监测中心软件的功能模块 | 第69-70页 |
5.2.3 监控中心应用软件的特点、功能和界面 | 第70-74页 |
5.3 小结 | 第74-75页 |
第六章 调试与展望 | 第75-79页 |
6.1 系统调试 | 第75-77页 |
6.2 展望 | 第77-79页 |
参考文献 | 第79-82页 |
附录 | 第82-83页 |
致谢 | 第83-84页 |
攻读硕士学位期间发表的学位论文 | 第84页 |
论文购买
论文编号
ABS680392,这篇论文共84页
会员购买按0.30元/页下载,共需支付
25.2。
不是会员,
注册会员!
会员更优惠
充值送钱!
直接购买按0.5元/页下载,共需要支付
42。
只需这篇论文,无需注册!
直接网上支付,方便快捷!
相关论文