湯陶
摘 要:為了通過智能系統(tǒng)控制高壓柜的除濕功能,可以基于在數(shù)據(jù)中收集終端基礎(chǔ)上,并將智能應(yīng)用除濕主設(shè)備進(jìn)行設(shè)置。在可以由平臺提供的物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程登錄,并可以監(jiān)控開關(guān)柜中環(huán)境的溫度和空氣濕度?;谖锫?lián)網(wǎng)服務(wù)技術(shù),設(shè)計協(xié)作開發(fā)了一個頂級應(yīng)用程序APP,該應(yīng)用程序可以實(shí)時監(jiān)視開關(guān)柜的基本運(yùn)行操作環(huán)境。另外,下位機(jī)可以根據(jù)MODBUS協(xié)議的RS-485通訊收集到的綜合數(shù)據(jù)可以顯示在PC機(jī)界面,可以實(shí)現(xiàn)終端的本地監(jiān)控和遠(yuǎn)程監(jiān)控開關(guān)門的現(xiàn)場數(shù)據(jù)。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng);關(guān)柜;智能除濕裝置;485總線通信;STM32
引言
越來越多的智能傳輸在大都市建設(shè)中變得越來越普及。智能應(yīng)用傳輸需要防止系統(tǒng)誤鎖,實(shí)現(xiàn)更智能的功能,而冷凝解決方案是開關(guān)柜的核心問題。特別是在中國高濕地區(qū),如長江中下游的梅雨帶,絕大部分的絕緣事故是由凝結(jié)問題引起的。由于開關(guān)設(shè)備的環(huán)境易于凝結(jié),因此長時間會腐蝕線路,對電氣設(shè)備的運(yùn)行造成極大的危險,并且開關(guān)設(shè)備的密封性能導(dǎo)致機(jī)柜散熱效果不好,這非常不利于開關(guān)柜的除濕功能。因此,當(dāng)該值達(dá)到冷凝的設(shè)定值時,需要使用輸配電設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來監(jiān)視開關(guān)設(shè)備中的溫度和濕度,并進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)視開關(guān)柜的除濕。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的技術(shù)與開關(guān)設(shè)置設(shè)備的結(jié)合,對于進(jìn)一步發(fā)展輸變電設(shè)備的設(shè)計模式,努力實(shí)現(xiàn)穩(wěn)態(tài)檢測結(jié)果和遠(yuǎn)程除濕功能具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
1開關(guān)柜智能除濕構(gòu)架
開關(guān)柜智能除濕設(shè)備由STM32作為下位計算機(jī),使用Modbus進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,以C#形式設(shè)計顯示界面作為上位計算機(jī),SAE作為服務(wù)器,APP作為監(jiān)視客戶端。STM32控制模塊的外部溫度和相對濕度傳感器通過RS-485將最終的數(shù)據(jù)信號傳輸?shù)絇C機(jī)的串行口。接收到信息后,PC的串行端口通過C#控件接收數(shù)據(jù)并將其顯示在界面上。同時,下位計算機(jī)收集的溫度和濕度信息通過HTTP傳輸協(xié)議將數(shù)據(jù)發(fā)送到服務(wù)器POST,服務(wù)器可以接收信息的內(nèi)容并快速響應(yīng),然后在數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)中存儲和接收全面的數(shù)據(jù)。最后,遠(yuǎn)程客戶端訪問服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫并將其顯示在交互式界面上。如果檢測到的數(shù)據(jù)超過閾值,則遠(yuǎn)程客戶端將控制命令發(fā)送到下位計算機(jī)以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程除濕功能,可以分別在PC端和移動通信設(shè)備終端上監(jiān)視和遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)。
2控制開關(guān)柜智能系統(tǒng)中除濕裝置下方機(jī)位的設(shè)計方法
該系統(tǒng)的下層計算機(jī)使用STM32作為控制器,包括顯示OLED、6個按鈕、蜂鳴器、溫度和濕度傳感器、RS-485模塊、ESP8266 wifi模塊等。STM32 MCU主機(jī)通過一條總線模擬溫度和濕度傳感器的時序,然后通過讀取時序來讀取傳感器的溫度和濕度值。STM32的GPIO軟件設(shè)置高電平和低電平來控制繼電器,以調(diào)節(jié)和控制開關(guān)設(shè)備的環(huán)境溫度和濕度。STM32通過RS-485通訊從主機(jī)接收命令幀數(shù)據(jù),并根據(jù)Modbus解析指令幀,確定對應(yīng)的功能碼是否對應(yīng),然后執(zhí)行與該功能碼對應(yīng)的操作,并發(fā)送收集到的數(shù)據(jù)到PC。顯示上位機(jī)的固定區(qū)域。流程結(jié)束時,STM32把收集到的數(shù)據(jù)將通過ESP8266wifi上傳到平臺,并且在服務(wù)器端還可以看到其他相關(guān)的實(shí)時動態(tài)綜合數(shù)據(jù)。
3控制開關(guān)柜智能系統(tǒng)中除濕裝置上方機(jī)位的設(shè)計方法
此系統(tǒng)的上層計算機(jī)設(shè)計由Visual Studio C#編程設(shè)計。C#編程的特點(diǎn)是強(qiáng)大的可見性和簡單的操作。它是一種面向?qū)ο蟮木幊陶Z言。上位機(jī)的設(shè)計可分為三部分:界面設(shè)計、代碼設(shè)計和全面的數(shù)據(jù)通信。界面設(shè)計采用控制布局的方式,設(shè)計了數(shù)據(jù)顯示界面,數(shù)據(jù)發(fā)送按鈕和命令發(fā)送。根據(jù)要求按下按鈕,接收到的數(shù)據(jù)可以在主機(jī)界面上實(shí)時顯示,數(shù)據(jù)發(fā)送按鈕可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到服務(wù)器,命令發(fā)送按鈕可以將服務(wù)器控制命令發(fā)送到下位計算機(jī)。在調(diào)用數(shù)據(jù)庫類和網(wǎng)絡(luò)類之后,代碼設(shè)計將從串行端口接收的數(shù)字分配給指定的變量,然后通過數(shù)據(jù)點(diǎn)將獲取的數(shù)據(jù)拼接成圖形。
4智能除濕服務(wù)器的控制開關(guān)柜設(shè)計
該系統(tǒng)的服務(wù)器使用新浪云計算平臺。該服務(wù)器在整個系統(tǒng)的數(shù)據(jù)中繼中起著核心作用。在設(shè)計和配置過程中,服務(wù)器主要包括與下位機(jī)和遠(yuǎn)程客戶端的通信和數(shù)據(jù)存儲空間。當(dāng)每個模塊向服務(wù)器發(fā)起請求時,系統(tǒng)服務(wù)器會及時將響應(yīng)索引到相應(yīng)的數(shù)據(jù)中。新浪云服務(wù)器是新浪云團(tuán)隊(duì),剛開始它僅支持PHP語言。后來,它加入了Python和Java以提供更多的MySQL大型數(shù)據(jù)庫專業(yè)服務(wù)。為此設(shè)計選擇的PHP語言具有易于輸入和可操作性的特點(diǎn)。
6結(jié)束語
基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),研究和設(shè)計了開關(guān)柜的智能除濕功能,并根據(jù)開關(guān)柜的環(huán)境狀況提出了信息獲取、PC監(jiān)控、服務(wù)器接收和移動通信終端監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控平臺。智能系統(tǒng)超遠(yuǎn)濕度和溫度數(shù)據(jù)綜合監(jiān)控是智能開關(guān)柜的控制中心,力求實(shí)現(xiàn)開關(guān)操作柜的集成監(jiān)控管理和綜合控制,STM32實(shí)現(xiàn)了控制器溫度和濕度數(shù)據(jù)采集終端的現(xiàn)場開關(guān)柜。環(huán)境中與數(shù)據(jù)相關(guān)的參數(shù)的收集可以為控制開關(guān)柜的智能除濕的獨(dú)特設(shè)計提供基礎(chǔ)。主機(jī)和移動通信設(shè)備客戶端中的界面操作系統(tǒng)為強(qiáng)大的保護(hù)功能提供了遠(yuǎn)程監(jiān)視和自動除濕功能。為了解決便利性問題,可以使用具有網(wǎng)絡(luò)模塊的嵌入式設(shè)備代替現(xiàn)有的獲取設(shè)備。隨著全智能傳輸網(wǎng)的全面發(fā)展,它在智能應(yīng)用中具有控制開關(guān)設(shè)備的能力?;谖锫?lián)網(wǎng)(IoT)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù),智能應(yīng)用的技術(shù)也將能夠?qū)崿F(xiàn)現(xiàn)場應(yīng)用方面的提升。
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