【正文】 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題 目： 在線溫度監(jiān)控系統(tǒng)上位機(jī)軟件設(shè)計(jì) 學(xué) 院： 電子信息學(xué)院 專業(yè)班級(jí)： ************************** 指導(dǎo)教師： ** 職稱： 副教授 學(xué)生姓名： *** 學(xué) 號(hào)： *********** 西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） I摘 要該項(xiàng)目背景是液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)試驗(yàn)狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)與故障預(yù)警研究。對(duì)斷路器終端溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，并將其顯示于上位機(jī)上。但由于現(xiàn)場(chǎng)限制，需要通過RS485 總線傳輸數(shù)據(jù)，并經(jīng)由主控板做終端與上位機(jī)之間的通信，上位機(jī)的功能是對(duì)斷路器電的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。本文主要工作是利用 C++ 軟件編寫斷路器溫度監(jiān)控系統(tǒng)的人機(jī)交互界面，該界面的主要功能有通過 RS232 串口將數(shù)據(jù)接收進(jìn)來，并將該溫度數(shù)據(jù)顯示在數(shù)據(jù)表上，還需調(diào)用數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)顯示成曲線。關(guān)鍵詞：溫度，RS232 ， C++，上位機(jī)，監(jiān)控西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） IIABSTRACTThe background of this project is testing the temperation and hydraulic operation（液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu) ）testing condition Receiving emperature index is an important index of many working environment, therefore, temperature monitoring has been widely used in industrial field. This topic using C++ to build up the temperature monitoring system for circuit breaker operation interface, this software is very easy to use. What39。s more,its function is powerful,especially with one39。s own knack in interface design, WINDOWS programming, database programming it can39。t be pared by some of the other software development tools.The main function of PC is to receive the temperature data collected by the lower control machine through the RS232 serial port, and displayed in the data sheet. Also it should be plotted into curves by SimuCurves control.In addition, this system uses C language programming, the past software using assembly assembly language is readability and portability, and highlevel language is difficult to realize the direct operation of puter C language bines the characteristics of these two kinds of has the characteristic of concise,convenient,flexible,pact. And the target code it generated has high quality and high has bee one of the most popular programming languages in the world today. KEY WORDS: temperature, RS232, C++ ，PC, monitor 西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） III目 錄第 1 章 緒 論 .......................................................1 項(xiàng)目背景 ..................................................1 國(guó)內(nèi)外研究發(fā)展趨勢(shì) ........................................2 本課題設(shè)計(jì)內(nèi)容 ............................................2第 2 章 項(xiàng)目分析 ....................................................4 高壓斷路器的發(fā)展 ..........................................4 項(xiàng)目研究意義 ..............................................6 項(xiàng)目研究特點(diǎn) ..............................................7 項(xiàng)目總體技術(shù)方案 ..........................................7 擬采集的信號(hào) ..............................................8第 3 章 上位機(jī)設(shè)計(jì)要求 .............................................10 軟件環(huán)境 .................................................10 溫度模塊設(shè)計(jì)目標(biāo) .........................................14 串口模塊設(shè)計(jì)目標(biāo) .........................................14 數(shù)據(jù)表設(shè)計(jì)目標(biāo) ...........................................15 輔助功能設(shè)計(jì) .............................................15第 4 章 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) ...............................................16 上位機(jī)總體規(guī)劃 ...........................................16 串口設(shè)計(jì) .................................................17 串口介紹 .........................................17 所用組件介紹 ......................................18 串行通信的實(shí)現(xiàn) ....................................21 數(shù)據(jù)表設(shè)計(jì) ...............................................28 上位機(jī)溫度曲線設(shè)計(jì) .......................................30 輔助功能設(shè)計(jì) .............................................33第 5 章 系統(tǒng)的調(diào)試運(yùn)行 .............................................36 溫度曲線調(diào)試 .............................................36 輔助功能調(diào)試 .............................................37西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） IV 本章小結(jié) ..................................................38第 6 章 結(jié)論與展望 .................................................39 結(jié)論 .....................................................39 展望 .....................................................39參考文獻(xiàn) ...........................................................40致 謝 ..............................................................42誠(chéng)信聲明西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1第 1 章 緒 論 項(xiàng)目背景該項(xiàng)目背景是液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)試驗(yàn)狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)與故障預(yù)警研究。隨著電力體制改革的深入,在電力市場(chǎng),電力系統(tǒng)需要進(jìn)一步提高電力設(shè)備的可靠性。保證運(yùn)行可靠性和維修經(jīng)濟(jì)性成為輸電、發(fā)電企業(yè)適應(yīng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的迫切需要,用狀態(tài)檢修模式取代現(xiàn)有的計(jì)劃?rùn)z修模式,是電力工業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。根據(jù)國(guó)家電力公司公布實(shí)施《火力發(fā)電廠實(shí)施設(shè)備狀態(tài)檢修的指導(dǎo)意見》的要求,電力公司應(yīng)根據(jù)自身設(shè)備的實(shí)際及人員、資金情況,選擇一些適合實(shí)施狀態(tài)檢修的設(shè)備, 先在一定范圍內(nèi)開展工作。550kV、220kV、110kV 高壓開關(guān)、廠地高壓開關(guān)都已經(jīng)被列入實(shí)施狀態(tài)檢測(cè)的范疇。實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備狀態(tài)檢修的基礎(chǔ)是對(duì)設(shè)備的在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)。在線監(jiān)測(cè)能準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)地反映電氣設(shè)備的狀況和預(yù)測(cè)使用壽命,為檢修決策提供依據(jù)。電氣設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)不僅是設(shè)備狀態(tài)檢修模式的基礎(chǔ),也符合無人值守變電站——目前我國(guó)電力部門正在實(shí)施的電氣運(yùn)行管理模式的發(fā)展需要。這就要求電力企業(yè)逐步形成一套融故障檢修、定期檢修、狀態(tài)檢修和主動(dòng)檢修為一體的、優(yōu)化的綜合檢修方式,以提高設(shè)備的可靠性并降低電力成本。高壓開關(guān)液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)的出力特性和斷路器的負(fù)載特性匹配較好、動(dòng)作快、反應(yīng)靈敏度高、輸出功大、免運(yùn)行維護(hù)、操作噪音小等優(yōu)點(diǎn)，成為對(duì)操作需求較大的高壓領(lǐng)域的首選配用機(jī)構(gòu)。隨著液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，液壓傳動(dòng)與控制系統(tǒng)也越來越復(fù)雜，對(duì)傳動(dòng)、控制精度、系統(tǒng)柔性化與系統(tǒng)各項(xiàng)性能要求也越來越高。各種液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)在裝配到高壓斷路器等電氣設(shè)備前必須經(jīng)過嚴(yán)格的出廠試驗(yàn)。在做出廠試驗(yàn)時(shí)必須對(duì)試驗(yàn)設(shè)備的各個(gè)狀態(tài)進(jìn)行時(shí)實(shí)監(jiān)測(cè)，在出現(xiàn)緊急情況前做出故障預(yù)警處理。因此，為了提高高壓開關(guān)液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)產(chǎn)品的質(zhì)量，有必要研制一套液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)試驗(yàn)狀態(tài)在線監(jiān)測(cè)與故障預(yù)警系統(tǒng)。該項(xiàng)目特點(diǎn)是：1) 該系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)試驗(yàn)設(shè)備的運(yùn)行狀況，隨時(shí)調(diào)用、在線顯示數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)記錄、超限時(shí)給出超限報(bào)警、有很強(qiáng)的抗干擾性。西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22) 提出復(fù)雜運(yùn)行環(huán)境中試驗(yàn)設(shè)備狀態(tài)控制策略，保證液壓機(jī)構(gòu)可靠運(yùn)行。該項(xiàng)目的先進(jìn)性和創(chuàng)新性體現(xiàn)在高效、高可靠性等是當(dāng)今世界科學(xué)技術(shù)人員追求的目標(biāo)，如何能提高液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)的出廠質(zhì)量，獲得最佳經(jīng)濟(jì)效益，根據(jù)液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)配用。 國(guó)內(nèi)外研究發(fā)展趨勢(shì)斷路器（大型鍛壓機(jī)、大型擠壓機(jī)等）是一個(gè)國(guó)家建立獨(dú)立工業(yè)體系和強(qiáng)大制造業(yè)所必須的大型戰(zhàn)略性裝備。由于大型液壓裝備結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和極端強(qiáng)化的工作環(huán)境，目前缺乏對(duì)其非功能參數(shù)實(shí)施有效監(jiān)測(cè)的成熟技術(shù)，在這一方面，還有很大的發(fā)展空間。 中南大學(xué)譚建平教授領(lǐng)銜的科研團(tuán)隊(duì)與西南鋁業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司合作，在國(guó)家 863 計(jì)劃 “300MN 模鍛水壓機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷研究” 和國(guó)家科技重大專項(xiàng)“2 萬噸難變形金屬擠壓機(jī) ”等項(xiàng)目支持下，針對(duì)大型液壓裝備結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及運(yùn)行環(huán)境，開展了持續(xù)的科技攻關(guān)，原創(chuàng)了基于機(jī)器視覺的大型液壓機(jī)活動(dòng)橫梁姿態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)、基于現(xiàn)場(chǎng)總線的數(shù)字式立柱應(yīng)力監(jiān)測(cè)技術(shù)、大型擠壓機(jī)擠壓中心雙激光遠(yuǎn)程多路圖像識(shí)別檢測(cè)技術(shù)等多項(xiàng)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大型液壓機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)；建立了大型液壓機(jī)關(guān)鍵構(gòu)件附加應(yīng)力、液壓系統(tǒng)異常沖擊及故障預(yù)警機(jī)理模型，開發(fā)了與設(shè)備操縱控制系統(tǒng)相融合的大型液壓機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障預(yù)警軟硬件系統(tǒng)，全面實(shí)現(xiàn)了大型液壓機(jī)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障預(yù)警功能，以上研究成果于 2022 年 8 月應(yīng)用于亞洲最大的 300MN 模鍛水壓機(jī)和我國(guó)最大噸位 125MN 臥式擠壓機(jī)，成功解決了 300MN 模鍛水壓機(jī)立柱應(yīng)力保護(hù)、125MN 臥式擠壓機(jī)高精度對(duì)中擠壓等多個(gè)技術(shù)難題，有效保障了大型裝備的安全運(yùn)行和國(guó)防軍工重要制品的產(chǎn)品質(zhì)量。高壓斷路器的操動(dòng)機(jī)構(gòu)由手動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)發(fā)展到手動(dòng)儲(chǔ)能彈簧操動(dòng)機(jī)構(gòu)、電磁操動(dòng)機(jī)構(gòu)、氣動(dòng)操動(dòng)操動(dòng)機(jī)構(gòu)、液壓操動(dòng)機(jī)構(gòu)、彈簧操