微机数据采集系统毕业论文.doc

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1、电 子 科 技 大 学毕 业 设 计（论 文）论文题目：微机数据采集系统 学习中心（或办学单位）：成都孟翔教育指导老师： 李洪 职 称： 学生姓名： 学 号: w121080694201003专 业：电力系统及其自动化 电子科技大学继续教育学院制网络教育学院2013年 9月25日电 子 科 技 大 学毕业设计（论文）任务书题目：微机数据采集系统任务与要求：实现采集一条10kv线路的变压器的电压、电流、有功、无功、功率因数、电压质量等实时数据，而且还提供了丰富的控制和管理功能，如：用电情况实时分析、线损计算、异常报警等,对于有条件的用户还可以实现备用变自动投切等功能.时间： 2013 年 9 月

2、 2 日 至 2013 年 10月 4日 共 周学习中心：（或办学单位） 成都孟翔教育学生姓名： 范小多 学 号：w121080694201003 专业： 电力系统及其自动化指导单位或教研室： 指导教师： 李洪 职 称：讲师电子科技大学继续教育学院制网络教育学院2013年 9月25日毕业设计(论文)进度计划表日 期工 作 内 容执 行 情 况指导教师签 字8月2日至8月9日选题、确定论文题目完成李洪8月10日至8月17日查找、收集相关资料文献完成李洪8月18日至8月30日撰写论文、提交论文初稿完成李洪9月1日至9月7日修改论文、提交论文二稿完成李洪9月8日 至9月15日校对论文并定稿完成李洪9

3、月16日至9月20日提交论文电子版、打印纸质论文完成李洪10月4日答辩完成教师对进度计划实施情况总评 论文选题符合专业培养目标，能够达到综合训练目标，题目有一定难度，题目有一定难度，工作量较大。 该生能结合电力和计算机相关的知识，较全面解决电力数据采集问题问题，综合运用知识能力较强。 文章篇幅完全符合学院规定，内容较为完整，层次结构安排科学，主要观点突出，逻辑关系清楚，论述紧扣主题，格式符合规范要求； 签名 李洪 2013年 10 月 1 日 本表作评定学生平时成绩的依据之一。电子科技大学毕业设计(论文)中期检查记录表学生填写毕业设计(论文)题目: 微机数据采集系统学生姓名:范小多 学号：w1

4、21080694201003专业：电力系统及其自动化 层次:专升本学习中心（或办学单位）名称:孟翔直属班指导教师姓名及职称:李洪 讲师教师指导毕业设计(论文)时间及地点: 孟翔直属班检查教师填写毕业设计(论文)题目工作量 饱满一般不够毕业设计(论文)题目难度大适中不够毕业设计(论文)题目涉及知识点丰富比较丰富较少毕业设计(论文)题目价值很有价值一般价值不大学生是否按计划进度独立完成工作任务是学生毕业设计(论文)工作进度填写情况已填写学生出勤情况及出勤的考核办法学生与指导教师见面接受指导次数5次学生工作态度认真一般较差教师毕业设计(论文)指导日志是否齐全其他检查内容：存在问题及采取措施:数据库表

5、设计较多，比较繁杂，经过和学生沟通，抽象化优化后，已减少数据库表数目。 检查教师签字: 李洪 2011 年 10 月 1 日学习中心（或办学单位）意见: 年 月 日学院审核意见(加盖公章):年 月 日注:此表同学生毕业设计(论文)一起存档摘 要本论文主要阐述了微机数据采集系统的设计,建立和实施.配变线路的管理一向是我们用电管理部门的重要职能，随着电子技术和信息技术的飞速发展，运用新的技术手段来进行配变线路的管理不仅是经济、可行的，而且是必须的。随着社会进步，生产和生活水平的提高，不仅用电量迅速上升，而且用户对用电质量的要求也不断提高，用户的满意度和经济效益成为供电企业发展的决定性因素，直接向用

6、户供电的配变地位也就日益突出，对其进行科学、有效地管理成为当前供电部门重点关心的问题。就技术线损而言，为了确定网络的供电能力，一般根据线路去年的供用电情况进行计算分析，算出一条或多条线路的损耗或配电设备的损耗。由于多数中压和低压网络是辐射型的，网络负荷点的数目比较多，每个点的信息量很有限，一般只知道用户的年月用电情况，没有实时运行参数，加之实际负荷变化较大，因此很难及时计算分析并作出调整，使配电线路处于高效运行状态。另外线路和用户的无功得不到及时准确的补偿，无功电流过大，也是加大损耗的重要原因。对于管理线损，主要是加大管理力度，采取各种措施根治形形色色的偷漏电行为。然而仅靠人为的查处是消极的、

7、被动的，而且还受人员素质的制约。所以，没有完备的监测与控制手段就难以做到应收必收、收必合理，这已成为供电企业急待解决的一大难题。对于配电网来说，掌握了所属配电变压器的运行情况，就可以帮助管理者了解配电网的状况，及时准确地掌握10KV线路当前运行情况，如线损、变损、负荷率、电能质量等重要运行参数，找出线路不合理运行的原因。该系统结合了用电管理部门的运行管理经验和我国电力系统的实际状况，具有很强的适应性；该系统的管理对象是10KV公变及专变，不仅采集变压器下用户的：电压、电流、有功、无功、功率因数、电压质量等实时数据，而且还提供了丰富的控制和管理功能，如：用电情况实时分析、线损计算、异常报警等,对

8、于有条件的用户还可以实现备用变自动投切功能。该系统是基于完善特性，并考虑到可扩展性而精心设计的。具有可靠性、开放性、安全性、可集成性、易维护性、良好的二次开发功能和管理方便等优秀特点。AbstractA managerment system of one 10KV line and the related 20 transformers(10KV Guang-Shang line) are established to collect the real-time data such as voltage,current,active power,reactive power,power fac

9、tor and voltage quality.Moreover,abundant management functions are also provided,for example,real-time analysis of power consumption( line loss,transformer loss,load rate and power quality) and abnormal warning etc,For some richer customers,they cn adopt standby power supply and the acquisition and

10、monitoring system of medium-voltage distribution network of carrier wave with reactive power automatic switching function.KEY WORD ： medium voltage carrier;distribution network;monitoring system目录第一章 简介11.1 简介11.2 开发工具的选择11.2.1 Delphi简介11.2.2 Sybase SQL Server12简介21.2.3 C/S 简介2第二章 需求分析32.1 系统目标32.2

11、系统的功能要求32.3 系统的性能需求32.4 系统的数据需求32.4.1 系统的数据需求包括如下几点：32.4.2 系统的数据字典42.5 建立系统的约束4第三章 概要设计53.1 系统体系结构53.2 主要功能设计53.2.1 主要功能模块53.2.2 系统流程图53.2.3 系统模块介绍63.3 数据库设计63.4.1 网络安全16第四章 详细设计174.1 首页面及主要页面设计.174.2 功能模块设计174.3 系统实现194.3.1 图形编辑详细功能及部分代码194.3.2 数据采集信息展示详细功能及部分代码524.3.3统计报表详细功能及部分图例55结束语57谢辞58参考文献59

12、 第一章 简介1.2.1 开发工具Delphi简介Delphi 简介“Delphi”是一种可视化编程工具，指的是开发图形用户界面（GUI）的方法。读者不需要编写大量代码去描述界面的外观和位置，而只要把预先建立的对象放到屏幕上即可。“可视的”这个名字初听起来可能抽象了点，但实际上它却是最形象的叫法，用户只要看到Delphi的界面就会明白，实际上无需编程，就可以完成许多编程步骤。另外，在Delphi中控件的概念，在Windows中控件的身影无处不在，各种各样的按钮、文本框等都是控件。Delphi 把这些控件模式化，并且每个控件都有若干属性用来控制控件的外观以及工作方法（Method）Delphi的

13、特点：1可视化编程Delphi 自动产生界面设计代码，程序设计人员只需要编写实现程序功能的那部分代码，从而可以大大提高程序设计的效率。2面向对象的程序设计 在设计对象时，不必编写建立和描述每个对象的程序代码，而是用工具画在界面上，Delphi自动生成对象的程序代码并封装起来。每个对象以图形方式显示在界面上，都是可视的。3结构化程序设计语言Delphi 是在 pascal 语言的基础上发展起来的，具有高级程序设计语言的语句结构，接近于自然语言和人类的思维发方式，其语句简单易懂；其编译器支持彩色代码，可自动进行语法错误检查，同时具有功能强且使用灵活的调试器和编译器。4事件驱动编程机制Delphi

14、通过事件来执行对象的操作。一个对象可能回产生多个事件，每个事件都可以通过一段程序来响应。 5访问数据库Delphi 提供开放式数据连接（Open DataBase Connectivity），即ODBC功能，它可通过直接访问或建立连接的方式使用并操作后台大型网络数据库，如Sybase SQL Server、Oracle等。1.2.2 数据库Sybase SQL Server简介Sybase SQL Server 12中文版，是基于客户端/服务器模式（Client/Server模式，简称C/S模式）的新一代大型关系型数据库管理系统（DBMS）。它在电子商务、数据仓库和数据库解决方案等应用中起着重

15、要的核心作用，为企业的数据管理提供强大的支持，对数据库中的数据提供有效的管理，并采用有效的措施实现数据的完整性及数据安全性。SQL Server2000主要的服务器组件:(1)Sybase SQL Server数据库引擎(Sybase SQL Server服务)。(2)Sybase backup Server代理程序(SQL backup Server 服务)。1.2.3 C/S 简介C/S模式即客户机/服务器（Client/Server）体系结构是当前非常流行的计算机体系结构。在这种体系结构中，客户机提出请求，服务器对客户机的请求作出回应。在客户机/服务器体系结构中，客户机负责管理用户界面、

16、接收用户数据、处理应用逻辑、生成数据库服务请求，然后将这些请求发送给服务器，并且接收服务器返回的结果，最后再将这些结果按照一定的格式返回给用户。服务器接收客户机的请求，处理这些请求，并把处理结果返回给客户机，这些处理结果包括访问数据库的结果数据和执行状态例如成功或失败。在典型的C/S数据库应用中，数据的储存管理功能，是由服务器程序独立进行的，并且通常把那些不同的（不管是已知还是未知的）前台应用所不能违反的规则，在服务器程序中集中实现，例如访问者的权限，编号不准重复、必须有客户才能建立定单这样的规则。所有这些，对于工作在前台程序上的最终用户，是“透明”的，他们无须过问（通常也无法干涉）这背后的过

17、程，就可以完成自己的一切工作。在客户服务器架构的应用中，前台程序可以变的非常“瘦小”，麻烦的事情，都交给了服务器和网络。在C/S体系的下，数据库真正变成了公共、专业化的仓库，受到独立的专门管理。第二章 需求分析2.1 系统目标实现采集一条10kv线路的变压器下用户的电压、电流、有功、无功、功率因数、电压质量等实时数据，而且还提供了丰富的控制和管理功能，如：用电情况实时分析、线损计算、异常报警等,对于有条件的用户还可以实现备用变自动投切等功能2.2 系统的功能要求1、系统设置对系统正常运作的各种参数数据进行收集管理，使系统能适应各供电局（公司）的特殊情况，实现的灵活管理。2、图型编辑 生成矢量线

18、路结构图，并关联数据。为监控和图档管理提供图形数据。3、数据采集通过人工抄表或远程自动抄表为系统提供监测和计算数据。4、统计分析对采集数据进行分析加工，生成报表。5、配网运行对变压器、线路、电能表等配电设备资产、运行情况进行管理。6、系统管理 对使用本系统人员及功能模块进行管理。2.3 系统的性能需求实现实时采集一条10kv线路的变压器下用户的电压、电流、有功、无功、功率因数、电压质量等数据并直观的呈现在图上.2.4 系统的数据需求系统数据来源为DLC-2100电力数字多址载波机和电力营销数据库.2.4.2 系统的数据字典模块定义表mkdyb, 岗位名称bm_gwm, 岗位对应模块bm_gwd

19、ymk, 人员基本信息ryjbxx, 图型临时表txb, 永久图形表yjtxb, 自定义图形表 zdytx, 自定义图形类别表 zdytxlbb, 自动生成图形参数表 zdsccsb, 自动生成图形表 zdsctxb, 线路资产表：DF_XLDA, Xlfdxx 线路分段信息, Pd_gdzc_byq 变压器资产表, Pd_sbtz_xl 线路运行表, 变压器参数表pd_byq_cs, 线路参数表 pd_xl_cs, 变压器运行表 pd_sbtx_byq, 变电站编码 bm_bdz, 电能表电量月记录数据表 dnbjlsj, 线损汇总表 xshzb, 变电站35kv母线平衡表 bdzmxphb

20、, 负荷测量实时记录数据表 fhclssjl, 供电可靠率统计表 gdkkl, 电压合格率统计表 dyhgltj, 参考变损表 ckbsb, 功率因素分析表 glysfxb, Xtcsb系统参数表, Gjxxlsb告警信息历史表, gjszb告警设置表, 用户变损表yh_byqsh, 负荷统计表fhtjb.2.5 建立系统的约束1、说明：监控画面数据由此表提供，接受由载波机提供更新数据。2、一个设备一条记录，不论有几只电能表。3、抄不到数据应对数字字段记录值赋0。负荷测量历史记录数据表 ls_fhclssjl1、 说明：15分钟写历史记录表一次（把数据从fhclssjl中转到ls_fhclss

21、jl）2、 数据从fhclssjl中来（记录数=时间/15*fhclssjl中所有行数）电能表电量天记录数据表 t_dnbjlsj结构和电能表电量月记录数据表 dnbjlsj一样，只是每天接受由载波机提供数据，更新一次数据。1、记录数=电表个数2、抄不到数据应对数字字段记录值赋0。历史电能表电量天记录数据表 ls_t_dnbjlsj说明：结构和电能表电量月记录数据表 dnbjlsj一样只是每天从t_dnbjlsj转入当天数据。（记录数=电表个数*天数）第三章 概要设计采集应用系统3.1 系统体系结构数据库服务器采集应用系统采集前置机一条10kv线路上安装采集载波机DLC-2100电力数字多址载

22、波机DLC-2100电力数字多址载波机3.2 主要功能设计1、对系统正常运作的各种参数数据进行收集管理，使系统能适应各供电局（公司）的特殊情况，实现的灵活管理。2、生成矢量线路结构图，并关联数据。为监控和图档管理提供图形数据。3、通过人工抄表或远程自动抄表为系统提供监测和计算数据。4、对采集数据进行分析加工，生成报表。5、对变压器、线路、电能表等配电设备资产、运行情况进行管理。6、对使用本系统人员及功能模块进行管理。3.2.1 主要功能模块一、系统设置 二、图型编辑 三、数据采集 四、统计分析 五、配网运行 六、系统管理3.2.2 系统流程图数据采集计算比较线损管理实时监测统计分析管理传数据配

23、网管理电费电量3.2.3 系统模块介绍一、系统功能用户登录、数据归档、电能表数据同步、.打印设置、系统参数表、告警设置二、图形编辑生成接线图、线路结构图、单线图、三、数据采集数据采集、人工抄表、远程自动抄表、监控画面库四、统计分析统计分析-台区、供电可靠率、电压合格率、负载分析、负载统计、用户变损分析、监测变损分析、用户线损分析、监测线损分析、用户参考线损比较、功率因素分析、电量统计、运行日报表、运行月报表、运行年报表、运行日历史曲线、运行月历史曲线、运行年历史曲线、历史报警故障统计、统计分析-综合、电量明细表、线损统计表、线路输入输出汇总表、变电站母线平衡表、线损波动曲线图五、配网运行设备参

24、数管理、线路参数2-变压器参数2、资产管理、变电站、线路、变压器、无功补偿设备、负荷开关、变压器调节装置、有功表、无功表、TTU、运行设备管理、运行专用变压器、运行公用变压器、运行线路、运行线路电能表、运行台区电能表、运行变电站电能表六、系统管理人员使用信息维护、人员使用模块维护3.3 数据库设计模块定义表mkdyb1zckxh主窗口序号C4*2zckmh主窗口名(汉)C303zckmy主窗口名（英）C124fckmy父窗口名（英）C125gldl功能大类C12岗位名称bm_gwmc1gwmcbm岗位名称编码C20*2gwmc岗位名称（）C12*岗位对应模块bm_gwdymk1gwmcbm岗位

25、名称编码C20*2dymk对应模块（）C12*人员基本信息ryjbxx1rymc名称C10*2ssbm部门C14*3Nyaa年龄C24Xbaa性别C15gwmc岗位名称C206gdfgs供电分公司C207Rymm人员密码C108Ryid人员工号int图型临时表txb1name图型名称C30*2qx起始x坐标Int*3qy起始y坐标Int4zx终止x坐标int5txlx图型类型int6Ys颜色Int7Ms模式Int8Kd宽度Int9Wbxx文本信息C3010Wbxxys文本信息颜色int11wbxxsz文本信息字体大小int12Tzc图纸长Int13tzk图纸宽int14Sbbh设备编号C201

26、5Ryid人员工号int说明：1、用于绘图时记录所绘图形，存盘后把此表记录考入永久图形表并清空此表记录2、图型类型：1：直线，2：变压器，3：电杆，4：标记，5：开关3、颜色：0：black,1：red,2：blue,3：green,4：white4、模式：0：实线，1：虚线5、人员工号：主要考虑有两台以上机起同时画图时不冲突。永久图形表yjtxb自定义图形表 zdytxb1name图型名称C30*2qx起始x坐标Int*3qy起始y坐标Int4zx终止x坐标int5txlx图型类型int6Ys颜色Int7Ms模式Int8Kd宽度Int9Wbxx文本信息C3010Wbxxys文本信息颜色int

27、11wbxxsz文本信息字体大小int12Tzc图纸长Int13tzk图纸宽int14Txlb图型类别Char30自定义图形类别表 zdytxlbb1Txlb图型类别Char30自动生成图形参数表 zdsccsb1fz分支int*2TjghT接杆号Int*3gts杆塔数Int4byqs变压器数int5By1备用int6Ryid人员工号int自动生成图形表 zdsctxb1name图型名称C30*2qx起始x坐标Int*3qy起始y坐标Int4zx终止x坐标int5txlx图型类型int6Ys颜色Int7Ms模式Int8Kd宽度Int9Wbxx文本信息C3010Wbxxys文本信息颜色int11

28、wbxxsz文本信息字体大小int12Tzc图纸长Int13tzk图纸宽int14Ryid人员工号Int1 线路资产表：DF_XLDANo字段名中文名称类型取值范围PFINDUC1GDFGSBM供电分公司编码C2*2XLBH线路编号C11*3GDXLC404JXFS接线方式C10-架空线;1-电缆5SDDC406GDRL供电容量(千伏.安)N10,17CQ产权C10-本局；1-用户8XLSYLB线路使用类别C11-自用；2-合用；3-公用9XLCD线路长度（公里）N6,310DXLXC2*11BCJMN312BZ备注VC4013XLMC线路名称C4014ZCGSYHH资产归属营业户号C815D

29、ltgy电压C1Bm_dydj1617信息说明：1) 线路性质（XLXZ）：0-专线；1-T接。2) 线路使用类别（XLSYLB）：1-自用；2-合用；3-公用. Bm_jxfs 接线方式编码表Bm_cq 产权编码表Bm_xlsylb 线路使用类别编码表Xlfdxx 线路分段信息No字段名中文名称类型取值范围PFINDUC1GDFGSBM供电分公司编码C2*2XLBH线路编号C11*3xlfdxh线路分段序号N*4Xlcd线路长度N6.35dXxh导线型号Pd_gdzc_byq 变压器资产表No字段名中文名称类型取值范围PFINDU1GDFGS供电分公司编码C2*2zcbh变压器资产编号C11

30、*3xshC12*4zccj制造厂家C405ggxh规格型号C206jx接线C107xb相别C108edrl额定容量(kva)N10,29zk阻抗(欧姆)N10,210ycdy一次电压(v)N10,211ecdy二次电压(v)N10,212Ycdl一次电流(a)N10,213Ecdl二次电流N10,214wxcc外型尺寸C1015yz油重(kg)N10,216zzl总重量(kg)N10,217byqsynx变压器使用年限N218Jnf节能否C119dyb电压比C520Zkdy阻抗电压C121po有功空载损耗N10,2暂不用22qo无功空载损耗N10,2暂不用23pd有功负载损耗N10,2暂不用

31、24qd无功负载损耗N10,2暂不用25io空载电流占额定电流比N10,2暂不用26ud短路电压占额定电压比N10,2暂不用27ydsbrl用电设备容量N10,128Ccbh出厂编号C2029Ccrq出厂日期d30grrq购入日期d31Grdw购入单位C1832grfzr购入负责人C1833rzr入帐人C1834rzrq入帐日期d35zxysjg最新预试结果C10036ysrq预试日期d37ysrygh预试人员工号C1838sfhg是否合格C139sfyx状态C140bz备注C4041eddy额定电压N12,242tqdw提取单位C2043tqrgh提取人C1844tqjbr提取经办人C1845tqsj提取时间dPd_sbtz_xl 线路运行表No字段名中文名称类型取值范围PFINDU1GDFGS供电分公司编码C2*2yxh运行号C11*3Yyxh原运行号C12*4Xlzl线路种类C11主干线路2大分支线路5bdz变电站编号Bd_gydlg变电站出线开关号xlbh线路编号C38从DF_XLDA中选数据xlmc线路名称C40jxsj建线时间ddydj电压等级cq产权tysj投运时间d