【正文】 畢業(yè)設計（論文）題 目： 在線溫度監(jiān)控系統(tǒng)上位機軟件設計 學 院： 電子信息學院 專業(yè)班級： ************************** 指導教師： ** 職稱： 副教授 學生姓名： *** 學 號： *********** 西安工程大學本科畢業(yè)設計（論文） I摘 要該項目背景是液壓操動機構(gòu)試驗狀態(tài)在線監(jiān)測與故障預警研究。對斷路器終端溫度進行實時采集，并將其顯示于上位機上。但由于現(xiàn)場限制，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之間的通信，上位機的功能是對斷路器電的溫度進行實時監(jiān)測。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。關鍵詞：溫度，RS232 ， C++，上位機，監(jiān)控西安工程大學本科畢業(yè)設計（論文） IIABSTRACTThe background of this project is testing the temperation and hydraulic operation（液壓操動機構(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 西安工程大學本科畢業(yè)設計（論文） III目 錄第 1 章 緒 論 .......................................................1 項目背景 ..................................................1 國內(nèi)外研究發(fā)展趨勢 ........................................2 本課題設計內(nèi)容 ............................................2第 2 章 項目分析 ....................................................4 高壓斷路器的發(fā)展 ..........................................4 項目研究意義 ..............................................6 項目研究特點 ..............................................7 項目總體技術(shù)方案 ..........................................7 擬采集的信號 ..............................................8第 3 章 上位機設計要求 .............................................10 軟件環(huán)境 .................................................10 溫度模塊設計目標 .........................................14 串口模塊設計目標 .........................................14 數(shù)據(jù)表設計目標 ...........................................15 輔助功能設計 .............................................15第 4 章 系統(tǒng)總體設計 ...............................................16 上位機總體規(guī)劃 ...........................................16 串口設計 .................................................17 串口介紹 .........................................17 所用組件介紹 ......................................18 串行通信的實現(xiàn) ....................................21 數(shù)據(jù)表設計 ...............................................28 上位機溫度曲線設計 .......................................30 輔助功能設計 .............................................33第 5 章 系統(tǒng)的調(diào)試運行 .............................................36 溫度曲線調(diào)試 .............................................36 輔助功能調(diào)試 .............................................37西安工程大學本科畢業(yè)設計（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 ...........................................................40致 謝 ..............................................................42誠信聲明西安工程大學本科畢業(yè)設計（論文） 1第 1 章 緒 論 項目背景該項目背景是液壓操動機構(gòu)試驗狀態(tài)在線監(jiān)測與故障預警研究。隨著電力體制改革的深入,在電力市場,電力系統(tǒng)需要進一步提高電力設備的可靠性。保證運行可靠性和維修經(jīng)濟性成為輸電、發(fā)電企業(yè)適應市場競爭的迫切需要,用狀態(tài)檢修模式取代現(xiàn)有的計劃檢修模式,是電力工業(yè)發(fā)展的趨勢。根據(jù)國家電力公司公布實施《火力發(fā)電廠實施設備狀態(tài)檢修的指導意見》的要求,電力公司應根據(jù)自身設備的實際及人員、資金情況,選擇一些適合實施狀態(tài)檢修的設備, 先在一定范圍內(nèi)開展工作。550kV、220kV、110kV 高壓開關、廠地高壓開關都已經(jīng)被列入實施狀態(tài)檢測的范疇。實現(xiàn)電氣設備狀態(tài)檢修的基礎是對設備的在線狀態(tài)監(jiān)測。在線監(jiān)測能準確、實時地反映電氣設備的狀況和預測使用壽命,為檢修決策提供依據(jù)。電氣設備狀態(tài)監(jiān)測不僅是設備狀態(tài)檢修模式的基礎,也符合無人值守變電站——目前我國電力部門正在實施的電氣運行管理模式的發(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)檢修和主動檢修為一體的、優(yōu)化的綜合檢修方式,以提高設備的可靠性并降低電力成本。高壓開關液壓操動機構(gòu)的出力特性和斷路器的負載特性匹配較好、動作快、反應靈敏度高、輸出功大、免運行維護、操作噪音小等優(yōu)點，成為對操作需求較大的高壓領域的首選配用機構(gòu)。隨著液壓操動機構(gòu)應用范圍的不斷擴大，液壓傳動與控制系統(tǒng)也越來越復雜，對傳動、控制精度、系統(tǒng)柔性化與系統(tǒng)各項性能要求也越來越高。各種液壓操動機構(gòu)在裝配到高壓斷路器等電氣設備前必須經(jīng)過嚴格的出廠試驗。在做出廠試驗時必須對試驗設備的各個狀態(tài)進行時實監(jiān)測，在出現(xiàn)緊急情況前做出故障預警處理。因此，為了提高高壓開關液壓操動機構(gòu)產(chǎn)品的質(zhì)量，有必要研制一套液壓操動機構(gòu)試驗狀態(tài)在線監(jiān)測與故障預警系統(tǒng)。該項目特點是：1) 該系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測試驗設備的運行狀況，隨時調(diào)用、在線顯示數(shù)據(jù)、實時記錄、超限時給出超限報警、有很強的抗干擾性。西安工程大學本科畢業(yè)設計（論文） 22) 提出復雜運行環(huán)境中試驗設備狀態(tài)控制策略，保證液壓機構(gòu)可靠運行。該項目的先進性和創(chuàng)新性體現(xiàn)在高效、高可靠性等是當今世界科學技術(shù)人員追求的目標，如何能提高液壓操動機構(gòu)的出廠質(zhì)量，獲得最佳經(jīng)濟效益，根據(jù)液壓操動機構(gòu)配用。 國內(nèi)外研究發(fā)展趨勢斷路器（大型鍛壓機、大型擠壓機等）是一個國家建立獨立工業(yè)體系和強大制造業(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)特點和極端強化的工作環(huán)境，目前缺乏對其非功能參數(shù)實施有效監(jiān)測的成熟技術(shù)，在這一方面，還有很大的發(fā)展空間。 中南大學譚建平教授領銜的科研團隊與西南鋁業(yè)（集團）有限責任公司合作，在國家 863 計劃 “300MN 模鍛水壓機狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷研究” 和國家科技重大專項“2 萬噸難變形金屬擠壓機 ”等項目支持下，針對大型液壓裝備結(jié)構(gòu)特點及運行環(huán)境，開展了持續(xù)的科技攻關，原創(chuàng)了基于機器視覺的大型液壓機活動橫梁姿態(tài)監(jiān)測技術(shù)、基于現(xiàn)場總線的數(shù)字式立柱應力監(jiān)測技術(shù)、大型擠壓機擠壓中心雙激光遠程多路圖像識別檢測技術(shù)等多項具有自主知識產(chǎn)權(quán)的大型液壓機狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)；建立了大型液壓機關鍵構(gòu)件附加應力、液壓系統(tǒng)異常沖擊及故障預警機理模型，開發(fā)了與設備操縱控制系統(tǒng)相融合的大型液壓機狀態(tài)監(jiān)測及故障預警軟硬件系統(tǒng)，全面實現(xiàn)了大型液壓機的狀態(tài)監(jiān)測及故障預警功能，以上研究成果于 2022 年 8 月應用于亞洲最大的 300MN 模鍛水壓機和我國最大噸位 125MN 臥式擠壓機，成功解決了 300MN 模鍛水壓機立柱應力保護、125MN 臥式擠壓機高精度對中擠壓等多個技術(shù)難題，有效保障了大型裝備的安全運行和國防軍工重要制品的產(chǎn)品質(zhì)量。高壓斷路器的操動機構(gòu)由手動操動機構(gòu)發(fā)展到手動儲能彈簧操動機構(gòu)、電磁操動機構(gòu)、氣動操動操動機構(gòu)、液壓操動機構(gòu)、彈簧操