邹亮开题报告

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1、课题名称学生姓名学号系、专业指导教师毕业设计（论文）开题报告书基于单片机的智能小车设计与实现龙栋梁0841229139电气T程系、电气T程及其自动化唐杰副教授2011年12月07日一、课题的來源、目的意义（包扌舌应用前景）、国内外现状及水平木课题来源于2011年全国电子设计大赛C题。随着电力系统的迅速发展，对电网的监视和控制要求日益提高，作为采集电网运行据和执行调度命令的远方终端RTU（RemoteTerminalUnit）其作用也越来越重要。木课题围绕变电站RTU进行设计。传统的远方终端RTU在工业控制屮一般采用PLC进行RTU的设计，但是

2、这种方法的RTU成木高、体积大、耗电量大，而且功能过于简单，处理能力较并，存在着测试精度较低、和应速度较慢、抗干扰能力差等问题，在电力系统屮不适宜采用；基于上述RTU所存在的上述问题和不足，木课题结合配电自动化系统设计应用于变电站的RTUo木课题设计的RTU采用8051单片机和C语言编程，满足一定的通用性和灵活性要求。采用8051作为CPU,硬件上具有成木低、体积小、耗电省、处理能力较强等优点，在各功能模块的硬件设计性能稳定可靠。木课题设计将给出具体功能和性能指标，主要有按功率计量和电压检测模块、谐波电流检测模块、开关状态量检测和开关控制模块

3、、通信模块四个模块给出了具体的硬件和软件的实现方法，软件上采用C语言程序设计，编程灵活快捷，开发周期短，很好地实现各功能进程之间的通信和灵活调度。很好地适应了配电自动化网络结构变化多，功能发展快的特性。系统的硬件扩展和软件升级方便。早期的远方终端是由一些分立元件构成的电子设备，所能采集的信息量很少，功能极为简单。随着集成电路的布线逻辑式远方终端的产生，它所采集的信息量比分立元件式远方终端有明显增加，实现的功能也有所增强。直到20世纪80年代初远方终端采用了微型计算札才使其发展到一个崭新的阶段。现代的远方终端是-•个以微型计算机为核心的具有多输

4、入和多输出通道，功能较为齐全的计算机系统，系统屮的硬件在程序（软件）的指挥下完成规定的功能，不同的程序可以完成不同的功能，既有很强的数据处理能力，改变程序比较方便，工作灵活，适应性强。用微机构成的远方终端的硬件和软件可以按照需要以模块形式适当组合，性能价格比高，因此在电力系统调度口动化系统中得到广泛运用。国内外的许多公司在电力系统口动化的这一领域都有RTU功能相似的产品。德国的西门子（Siemens）在1985年将其第一套全分散变电站自动化系统LsA678在德国汉诺威入使用。在国内，这方面的工作起步稍微晚一些，进入90年代才开始研究这方面的产

5、品。西安沪河口动化工程有限公司以微处理器为核心的CH2000智能电力监测仪（综合电量变送器）可测量三相三线制、三相四线制等系统。二、课题研究的主要内容、研究方法或工程技术方案和准备采取的措施木课题主要设计变电站RTU设计，其主要内容包括：1.变电站自动化系统的组成及工作原理。主要包括介绍变电站自动化系统的发展过程，变电站自动化系统的基木要求和变电站自动化系统的发展方向。详细分析变电站口动化系统的各个组成部分以及工作原理。2.变电站远方终端的组成及功能。主要包括介绍变电站远方终端的概念，硬件组成和软件配置，详细分析远方终端的“遥测”，“遥信”，

6、“遥控”和“遥调”四遥功能。3.利用单片机设计RTU。设计基于8051单片机为核心的RTU硬件设计中包括单片机最小系统及其外围电路设计、A/D转换电路设计、开关量输入输出电路设计、电源电路设计、复位电路设计、人机界面设计。4.8051单片机的构成、指令系统和开发环境。主要包括8051单片机构成的介绍，C语言程序设计流程，以及在keil开发环境下各部分的程序设计。5.8051单片机应用系统。主要介绍8051单片机最小系统的应用。木课题主要采用实验的研究方法。为了实现设计目标，完成毕业设计任务，拟采取以下措施：1•阅读相关文献和书籍，了解国内外的

7、发展现状，熟悉变电站自动化的相关概念以及变电站远方终端的组成和功能。.2.了解各项基木原理后画出系统框图，进行方案论证，完成整体方案设计，搭建好实验平台。3•熟悉伟福，keil开发环境，熟悉在proteus软件中利用元件建立仿真模型，进行仿真并得到详细的仿真结果。.4.整理资料，撰写毕业论文，论文要求符合邵阳学院木科毕业设计要求。三、现有基础和具备的条件：1•本课题己经基本具备了人力、物力和实验条件，此次设计的一些相关技术也己相当成熟。指导老师唐博士在这方面有着较强的理论基础和工程设计经验，为课题的顺利开展提供了指导方向上的保障。木人在大学期

8、间系统地学习了《单片机原理及其应用》、《电力电子技术》、《电网监控与调度自动化》、《配电网自动化》等专业课程。并基木学会了visio、protues等制图工具。也在