直流微电网实验平台的监控系统设计与实现的任务书.docx

直流微电网实验平台的监控系统设计与实现的任务书
任务书
一、任务概述
本次任务为直流微电网实验平台的监控系统设计与实现。该任务旨在设计和实现一个用于直流微电网的监控系统，实现对电网系统实时参数的采集、数据传输、数据处理、数据分析、报警处理等功能。
二、任务目标
（一）需求分析:
1、系统应该能够实时监测到直流微电网系统的各项参数，包括电流、电压、频率、功率等。监测周期应该小于1秒。
2、系统应支持对直流微电网系统的实时控制，包括接通、断开、并联、分离等操作。
3、对于电网系统异常状态，系统应能够发出警报并进行自我诊断。
4、系统需支持实时数据存储、备份和恢复功能，数据备份应当具有可靠性和恢复性。
5、系统需支持远程访问和控制。管理员可通过Web、APP等远程控制系统进行实时监控和控制操作。
（二）设计思路：
1、硬件平台的选取：使用微处理器作为监控系统的控制核心，可根据实际情况选取ARM、MIPS、X86等平台。外设部分可选取高精度采集模块、可编程逻辑控制器、嵌入式存储模块等。
2、通讯功能：采用以太网作为主要通讯方式，可考虑添加RS485、CAN、ZigBee等通信模块进行扩展。
3、实时监测功能：采集直流微电网的各项参数，并通过处理和分析，实现系统的监测与控制。监测部分的主要工作包括电压电流监测、功率计算、频率监测等。
4、数据存储与备份：将数据存储到NANDFLASH或SD卡等存储设备中，可利用双Storage区实现数据备份和恢复等功能。
5、警报处理功能：当电网系统异常状态发生时，系统能够发出警告，同时还能进行自我诊断，发现并恢复电网系统的故障。
（三）实现步骤：
1、选定硬件平台，并开发板设计。
2、设计与实现包括硬件和软件在内的通讯模块，从而实现系统的网络通讯功能。
3、设计电压、电流、功率等监控模块，采集直流微电网的各项参数。
4、设计数据处理与存储模块，将采集到的参数进行处理，存储并备份数据。
5、设计异常检测与警报模块，及时识别异常并发出警报，同时能进行自我诊断。
6、设计并实现远程访问功能，实现管理员对系统的远程监控和控制。
三、预期成果
完成本次任务，可得到一个完整的直流微电网实验平台监控系统。该系统将实现对直流微电网系统的实时控制和监测，具备远程访问和控制的功能，为后续研究提供强有力的支持。同时，该监控系统具备稳定、可靠、可扩展、易维护等特点。
四、任务分工
本次任务由小组成员共同完成，具体分工如下：
1、实验平台硬件设计及搭建：A同学
2、通讯模块设计及开发：B同学
3、数据监测与处理：C同学
4、数据备份与恢复功能开发：D同学
5、异常检测与警报功能开发：E同学
6、远程访问与控制功能开发：F同学
每个小组成员负责自身任务的完成和相应模块的调试，同时协作完成整个系统的调试。在项目进展过程中，应及时与指导教师沟通交流，及时处理出现的问题，以确保项目的顺利进行。