太阳能-热泵远程监测与能量计量系统的研发

【摘要】：随着人类社会的发展以及化石能源为代表的传统能源的日益枯竭，太阳能产品越来越多地出现在人们的日常生活中。伴随家用太阳能热水系统市场的日趋饱和，太阳能节能工程项目在太阳能热利用项目中所占的比例逐步提高。然而，受限于行业标准以及工程成本等问题，大多数节能工程上的太阳能热利用系统严重缺乏系统运行的原始数据。与此同时，节能工程普遍存在地域分布广的特点，这也加大了工程的管理难度。开发一套应用于太阳能热利用工程的远程监测与能量计量系统具有很高的应用价值，并且对于工程商提高太阳能热利用效率、优化系统控制等都具有一定的研究价值。 根据太阳能热利用工程的现状，本论文的研究和设计工作如下： 1.通过阅读大量相关文献，总结了国内外太阳能行业的发展趋势。重点分析了远程监测与能量计量系统在太阳能工程领域的巨大价值与重大意义。 2.基于对工程现场的考察，对太阳能-热泵远程监测与能量计量系统进行系统的总体设计方案制定。依据相关行业标准，确定了系统的监测指标以及各监测指标的监测方法。深入研究了系统的运行原理，并制定了系统功能。分析了双热源系统的控制方案。 3.基于对太阳能-热泵远程监测与能量计量系统的总体设计，提出了服务器软件的设计方案。实现了服务器端软件功能，包括：基于C/S模型的远程监测数据接收软件和基于B/S模型的能耗分析软件。采用C#编程语言和SQL数据库技术，结合面向对象的思想，分析并实现了软件各模块的功能。 4.基于服务器软件的功能实现，对服务器软件进行了功能测试。设计了各功能模块的测试用例，通过用例分析完成了各模块的功能测试。给出了系统与各模块的运行结果。 5.通过分析运行结果，表明系统设计合理，软件各功能模块运行正常，系统运行稳定。 【关键词】：太阳能 远程监测 C/S B/S
【学位授予单位】：杭州电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TK519;TU83;TP274
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-14
• 1.1 课题背景及意义10-11
• 1.2 太阳能热水系统国内外发展及研究现状11-13
• 1.3 研究内容13-14
• 第二章 太阳能-热泵远程监测与能量计量系统总体设计14-25
• 2.1 系统构成14-16
• 2.1.1 太阳能-热泵复合系统构成14
• 2.1.2 太阳能-热泵复合系统设计要求14-15
• 2.1.3 太阳能-热泵复合系统控制分析15-16
• 2.2 远程监测系统构成及工作原理16-19
• 2.2.1 远程监测系统构成16-17
• 2.2.2 系统监测指标与监测方法17-18
• 2.2.3 远程监测系统工作原理18-19
• 2.3 系统功能设计19-20
• 2.3.1 系统设计原则19
• 2.3.2 功能数据流19-20
• 2.4 远程监测系统相关技术的选择及原理20-23
• 2.4.1 GPRS 及其在远程监测中的应用20-21
• 2.4.2 以太网及其在远程监测中的应用21-22
• 2.4.3 SOCKET 及其在远程监测中的应用22-23
• 2.4.4 ASP.NET 及其在远程监测中的应用23
• 2.5 开发语言和系统平台的选择23-24
• 2.5.1 操作系统平台23-24
• 2.5.2 数据库平台24
• 2.5.3 开发语言及工具24
• 2.6 本章小结24-25
• 第三章 远程监测系统的设计与实现25-49
• 3.1 远程监测系统概述25
• 3.2 系统功能设计25
• 3.3 面向对象建模25-27
• 3.3.1 面向对象与 UML 概述25-26
• 3.3.2 系统用例分析26-27
• 3.4 数据库原理与设计27-32
• 3.4.1 ADO.NET 概述28
• 3.4.2 E-R 模型的图形化描述28-29
• 3.4.3 系统数据库设计29-30
• 3.4.4 系统数据表格设计30-32
• 3.4.5 数据库操作类的设计32
• 3.5 通信模块设计32-44
• 3.5.1 TCP/IP 通信协议概述32-33
• 3.5.2 TCP 远程通信流程33-36
• 3.5.3 传输协议36-38
• 3.5.4 基于.NET 的通信设计与实现38-44
• 3.5.5 通信稳定设计44
• 3.6 数据管理模块44-47
• 3.6.1 数据查询45-46
• 3.6.2 数据统计46-47
• 3.7 报警模块设计47-48
• 3.7.1 报警概述与分析47
• 3.7.2 报警设计与实现47-48
• 3.8 本章小结48-49
• 第四章 基于 ASP.NET 的能量计量系统的设计与实现49-65
• 4.1 系统概述49
• 4.2 系统网站架构49-52
• 4.2.1 网站构成50
• 4.2.2 网站访问50-51
• 4.2.3 网站功能51-52
• 4.3 关键技术实现52-56
• 4.3.1 动态页面技术52
• 4.3.2 地图导航52-53
• 4.3.3 FLASH 图形控件53-54
• 4.3.4 AJAX 局部刷新技术54-55
• 4.3.5 服务器缓存技术55-56
• 4.4 实时监测模块56-59
• 4.4.1 登入模块56-57
• 4.4.2 工程信息模块57-58
• 4.4.3 实时数据模块58-59
• 4.5 能量计量分析模块59-64
• 4.5.0 模块功能59-60
• 4.5.1 监测数据60
• 4.5.2 统计数据60-64
• 4.6 本章小结64-65
• 第五章 系统功能模块测试与结果65-72
• 5.1 测试环境的搭建65-67
• 5.1.1 网络配置65-66
• 5.1.2 服务器配置66-67
• 5.1.3 现场设备安装与运行67
• 5.2 功能测试67-68
• 5.3 典型模块测试68-71
• 5.3.0 工程添加模块测试68-69
• 5.3.1 软件通信模块测试69-70
• 5.3.2 WEB 数据查询模块测试70
• 5.3.3 WEB 地图导航模块测试70-71
• 5.3.4 WEB 登入模块测试71
• 5.4 本章小结71-72
• 第六章 总结与展望72-74
• 6.1 全文工作总结72-73
• 6.2 展望73-74
• 致谢74-75
• 参考文献75-78
• 附录78

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