Курсовая работа

«Проектирование системы сбора данных о расходе газа, воды, электроэнергии и тепла потребителями в жилом доме.»

  • 27 страниц(ы)
  • 52 просмотров
фото автора

Автор: admin

ВВЕДЕНИЕ 3

1 Описание объекта сбора данных 5

1.1 Бытовой счетчик газа 5

1.2 Счетчики воды ВСХ, ВСГ, ВСТ 8

1.3 Электросчётчик Kamstrup 162 9

1.4 Теплосчетчик MULTICAL UF 10

2 Проектирование микропроцессорной системы 12

2.1 Структурная схема системы 12

2.2 Проектирования принципиальной схемы системы 15

2.3 Описание принципа работы системы 15

2.4 Разработка блок-схемы алгоритма работы и кода программы 18

3 Расчет потребляемой мощности 20

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 21

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 22

ПРИЛОЖЕНИЕ А 24

ПРИЛОЖЕНИЕ Б 25

ПРИЛОЖЕНИЕ В 26

В настоящее время возрастает необходимость в эффективном управлении потреблением ресурсов в жилых комплексах. В контексте сокращения запасов энергии и стремления к экологической устойчивости, ключевым становится создание системы мониторинга, способной контролировать и оптимизировать использование газа, воды, электроэнергии и тепла в жилых объектах. Такой подход не только позволяет снизить расходы на ресурсы, но и повысить уровень комфорта для жильцов, а также уменьшить воздействие на окружающую среду. Более того, разработка такой системы способствует повышению энергоэффективности жилых помещений и внедрению новаторских подходов в сфере жилищно-коммунального хозяйства. В свете этого, разработка системы сбора данных о расходе ресурсов в жилых объектах представляет собой актуальную и важную задачу.

Правительство утвердило окончательное решение о внедрении обязательного поквартирного учета всех используемых ресурсов, включая воду, тепловую энергию, газ и электроэнергию.

Это означает, что ответственность за организацию, учет и оплату ресурсов значительно возрастает для всех участников процесса. С увеличением этой нагрузки возрастает и риск ошибок, как случайных, так и умышленных, при ручной обработке данных квартирного учета.

Единственный способ исключить влияние человеческого фактора на точность передаваемой информации и обеспечить одновременный и своевременный сбор данных - это оборудование всех приборов устройствами дистанционной передачи данных, объединенных в единую автоматизированную систему контроля учета энергоресурсов (АСКУЭР), как это предусмотрено законодательством.

Предмет исследования: Проектирование системы сбора данных о расходе газа, воды, электроэнергии и тепла потребителями в жилом доме.

Объектом исследования выступают жилые дома и их потребление ресурсов (газ, вода, электроэнергия, тепло).

Цель исследования: Разработать эффективную систему сбора данных, позволяющую контролировать и управлять расходом газа, воды, электроэнергии и тепла в жилом доме.

Задачи исследования:

  • 1. Изучить существующие методы и подходы к сбору данных о расходе ресурсов в жилых домах.
  • 2. Провести анализ требований и потребностей потребителей ресурсов.
  • 3. Разработать технические решения для системы сбора данных, включая выбор соответствующего оборудования и датчиков.
  • 4. Провести моделирование и оптимизацию работы системы с целью минимизации расхода ресурсов и повышения энергоэффективности жилого дома.
  • 5. Создать прототип системы сбора данных и провести тестирование его работоспособности и точности сбора информации о расходе ресурсов.
  • 6. Проанализировать полученные результаты, оценить эффективность и применимость разработанной системы.
  • 7. Сформулировать рекомендации по внедрению системы сбора данных в жилые дома и возможным улучшениям.

В результате выполнения задач исследования планируется создать систему сбора данных, которая будет способствовать оптимизации расхода ресурсов в жилом доме, обеспечивать более эффективное управление потреблением и повышение энергоэффективности данного объекта.

1 Описание объекта сбора данных

Предоставление различных услуг жилым домам в современных условиях коммунального хозяйства является сложной задачей, которую осуществляют различные предприятия. Для учета потребления различных услуг, таких как вода, тепло, газ и электроэнергия, необходимо устанавливать отдельные датчики для каждой квартиры в здании.

«Однако более эффективным подходом является применение микропроцессорных диспетчерских станций, способных собирать данные о потреблении. Этот метод позволяет оптимизировать процесс сбора информации и создать удобную систему учета» [3].

«В каждой квартире жилого дома имеются различные потребители услуг, таких как вода, газ, тепло и электроэнергия. Вода используется для бытовых нужд, приготовления пищи и гигиены, и поступает по трубопроводу, который используется круглосуточно. Тепло необходимо для обеспечения комфортных условий проживания, особенно в холодное время года. Электричество используется для освещения и использования бытовой техники, а газ – для готовки и отопления» [5].

Современный жилой дом является сложной системой, которая требует использования современного оборудования и квалифицированных специалистов со стороны коммунальных служб для обслуживания.

Применение автоматизированной системы контроля и учета энергоресурсов, охватывающей квартирные приборы учета, предоставляет следующие преимущества:

«- Исключение влияния человеческого фактора на точность данных счетчиков ресурсов;

- Автоматизированное внесение данных поквартирного учета в систему бухгалтерской программы;

- Передача данных в расчетно-кассовые центры для выставления счетов абонентам за потребленные ресурсы;

- Получение оперативных оповещений о внештатных ситуациях (аварии, несанкционированное вмешательство, неисправности);

- Исключение необходимости ручного снятия показаний счетчиков потребителями;

- Уменьшение численности персонала ЖКХ, занятого сбором и обработкой информации;

- Обеспечение круглосуточного доступа к информации о потреблении ресурсов для всех заинтересованных сторон;

- Ведение подробной статистики потребления ресурсов каждым абонентом» [7].

1.1 Бытовой счетчик газа

Мембранные счетчики газа используются для коммунально-бытовых нужд и предназначены для измерения объема газа, прошедшего через них. Они могут использоваться как для природного газа, так и для других газов, которые не вызывают коррозию (при использовании другого газа рекомендуется проконсультироваться с производителем).

Таблица 1 содержит основные технические характеристики счетчиков газа, такие как диапазон измерения, точность, рабочее давление и другие параметры, которые помогают выбрать наиболее подходящий счетчик для определенных нужд [10].

При выборе и установке счетчиков газа важно учитывать эти технические характеристики, чтобы обеспечить их правильное и надежное функционирование. Рекомендуется ознакомиться с указаниями производителя по эксплуатации и обслуживанию счетчиков газа, чтобы гарантировать их долговечность и сохранность [7].

В результате выполнения данной курсовой работы была разработана стационарная информационно-измерительная система для отслеживания и регистрации расхода воды, тепла, газа и электроэнергии в жилом доме. Эта система осуществляет опрос датчиков, запись информации, отображение данных на дисплее и передачу информации на верхний уровень.

Установка и использование этой системы имеют следующие особенности:

1) Внедрение системы требует значительных затрат, особенно для старых жилых домов. Однако в новых строениях установка такой системы может быть включена в общую стоимость квартиры.

2) Для получения данных с приборов учета не требуется согласия жильцов — информацию можно получить через специальную программу, что повышает достоверность данных.

3) Взаимодействие с должниками по оплате услуг становится более эффективным — отправка предписаний, звонки и, при необходимости, передача дел в суд. Возможно также удаленное отключение воды в случае необходимости.

1. ГОСТ 8.009-84: Государственная система обеспечения единства измерений. Нормируемые метрологические характеристики средств измерений // Консорциум кодекс: электронный фонд правовой и нормативно-технической документации. [Электронный ресурс] - URL: http://docs.c**d.ru/document/1200004505/ .

2. Вагин, Г.Я. Учет энергоресурсов: комплекс учебно-методических материалов / Г.Я. Вагин, А.М. Мамонов. – Нижний Новгород: НГТУ им. Р.Е. Алексеева, 2014.-107 с.

3. Гардин, А.И. Универсальный стенд по изучению автоматизированных систем контроля и учета электроэнергии // Труды НГТУ – 2017. – №1. – С. 90-97.

4. Голдштейн С., Зурбалев Д., Флатов И. Оптимизация приложений на платформе .Net. М.: ДМК Пресс, 2014.

5. Данилин, А.В. Цифровая подстанция. Подходы к реализации // ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение. – 2012. – №3. – С. 96- 101.

6. Еремина, М.А Развитие автоматизированных систем коммерческого учета энергоресурсов (АСКУЭ) // Молодой ученый. – 2015. – №3. – С. 135-138.

7. Казачков В. С. Автоматизированная система поквартирного и домового учета потребления энергоресурсов. Материалы Форума Международных научно-практических конференций. СПб.: Политехника, 1999.

8. Простые методы модуляции, реализуемые в УПС при работе по ТЧ // РЧЦ МО: АНО «Радиочастотный центр МО». 2014. [Электронный ресурс] - URL: http://www.r**md.ru.

9. Семёнов Ю.А. Алгоритмы и протоколы каналов и сетей передачи данных: учебное пособие.-M.: Издательство БИНОМ, 2010 г.-254 c. Техподдержка Инкотекс // Блог посвященный вопросам эксплуатации счетчиков электроэнергии «Меркурий» [Электронный ресурс] - URL: http://in**otex-support.blogspot.ru/2013/03/bquark.html

10. Lysanov D.M., Isavnin A.G., Eremina I.I., Ishmuradova I.I., Karamy- shev A.N. System Design of Management of Energy Resources in the Field of Housing. HELIX. 2019. Vol. 9. Is. 4.

11. Rojas-Renteria J. An Electrical Energy Consumption Monitoring and Forecasting System [Электронный ресурс]: DOAJ. 2016. URL: https://d**j.org/article/00b7d02fd8fc420cbb670581d2eb5fd4 (дата обращения: 10.02.2024).

12. Yang H. Power Optimization of Multimode Mobile Embedded Systems with Workload-Delay Dependency [Электронный ресурс]: Hindawi. 2016. URL: https://www.hi**awi.com/journals/misy/2016/2010837 (дата обращения: 10.02.2024).

Покупка готовой работы
Тема: «Проектирование системы сбора данных о расходе газа, воды, электроэнергии и тепла потребителями в жилом доме.»
Раздел: Компьютеры и периферийные устройства
Тип: Курсовая работа
Страниц: 27
Цена: 900 руб.
Нужна похожая работа?
Закажите авторскую работу по вашему заданию.
  • Цены ниже рыночных
  • Удобный личный кабинет
  • Необходимый уровень антиплагиата
  • Прямое общение с исполнителем вашей работы
  • Бесплатные доработки и консультации
  • Минимальные сроки выполнения

Мы уже помогли 24535 студентам

Средний балл наших работ

  • 4.89 из 5
Узнайте стоимость
написания вашей работы

Не подошла эта работа?

Воспользуйтесь поиском по базе из более чем 40000 работ

Другие работы автора
Наши услуги
Дипломная на заказ

Дипломная работа

от 8000 руб.

срок: от 6 дней

Курсовая на заказ

Курсовая работа

от 1500 руб.

срок: от 3 дней

Отчет по практике на заказ

Отчет по практике

от 1500 руб.

срок: от 2 дней

Контрольная работа на заказ

Контрольная работа

от 100 руб.

срок: от 1 дня

Реферат на заказ

Реферат

от 700 руб.

срок: от 1 дня

682 автора

помогают студентам

23 задания

за последние сутки

10 минут

среднее время отклика