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近年来,可再生能源已经成为越来越多的科学家研究的热点。太阳能作为可再生能源中最重要的基本能源,应用也越来越普及。但是太阳能设备一般都在无人值守的情况下运行,要对地域上分布广泛、分散的太阳能设备进行监测维护就变得十分困难、繁琐。为此,我们设计并实现了一种太阳能设备远程监控系统,使我们可以对分散广泛的太阳能设备进行远程监控。
本文主要工作和研究成果如下:
1.简要阐述了当前监测控制系统的技术背景,发展现状。详细研究了软件工程的基本概念和原理,对面向对象技术和设计模式进行了深入的探讨。对太阳能电池组的硬件实现,系统组成和运行环境进行了综合分析,最终确定了太阳能电池组远程监控系统的整体架构。
2.结合软件工程的软件研发方法,设计实现了监控系统的终端软件部分。软件实现遵循面向对象软件设计原则,采用分层模块化的软件架构,最大程度的保证了软件的可扩展性和可维护性。具体实现功能有:实时数据监测、统一管理调度、异常报警处理和数据统计分析。
3.终端软件中集成了SMS、GPRS、Internet三种软硬件数据交互方式,整个监控系统具有较强的适用性。设计实现了一种比较安全的网络通信分包算法,有效的解决了网络通信过程中出现的“粘包”问题,保证了网络通信数据传输的可靠性。
4.为了以后将远程监控系统与无线传感网络结合,对无线传感网络组网技术进行了研究,设计了一种基于蚁群算法的无线传感网络能耗优化算法,最后模拟结果表明,该算法可以有效的平衡无线传感网络中各主节点的能耗,成功延长整个无线网络的寿命。