8,867 matches
-
Nu se recomandă proiectarea și dezvoltarea unei surse în comutație alimentate la rețea pentru că ridică probleme deosebite în ceea ce privește electrosecuritatea și emisia de radiații electromagnetice. Pentru aplicații de consum redus în care izolarea galvanică nu este o prioritate (de exemplu un contor electronic de energie electricăă se poate opta pentru sursa de tensiune liniară cu condensator. Această sursă este practic un divizor de tensiune alternativă realizat cu un rezistor și un condensator, urmat de circuit de redresare, filtrare și stabilizare a tensiunii
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
0.38T Schema unui alimentator cu condensator este prezentată în figura 5.2. Această sursă de alimentare poate fi folosită dacă sistemul embedded nu necesită izolarea de rețeaua de energie electrică sau dacă are o conexiune definită la rețea (cazul contoarelor electronice de energie electricăă. Schema elimină transformatorul, componentă scumpă și voluminoasă, și utilizează un condensator care trebuie să aibă o tensiune nominală mare, minim 400Vcc sau 250Vca, pentru a suporta posibilele vârfuri de tensiune pe liniile rețelei. În serie cu
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
circuitul de întreruperi sunt active, toate celelalte module, inclusiv procesorul, sunt oprite; procesorul este trezit la intervale regulate programabile (de exemplu la fiecare secundăă de către circuitul BasicTimer 1. Un astfel de sistem este trezit în fiecare secundă și incrementează un contor de timp iar la fiecare minut efectuează o achiziție de semnal folosind convertorul Capitolul 6 Elemente constructive electromecanice ale sistemelor embedded Construcția și tehnologia sistemelor embedded 141 analog-digital integrat și apoi procesează rezultatul măsurătorii. Figura 5.14 Evoluția consumului instantaneu
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
consumul microcontrolerului, considerând următoarele mărimi: t1 intervalul între două achiziții succesive cu modulul ADC12 (aici 60să. t2 intervalul de timp între două perioade active (1să. tTim timpul activ după trezire. Tipic este 25microsecunde până la 1 milisecundă. Este necesar pentru incrementarea contorului de timp și procesarea valorii achiziționate. tADC timpul activ cu procesorul și circuitul ADC pornite. Tipic 3-13 microsecunde per conversie cu ADC12. tproc timpul activ cu procesorul pornit pentru prelucrarea măsurătorii. Tipic între 1 și 100 milisecunde. IAM consumul în
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1069]
-
de asemenea le salvează pe un server web pentru a fi disponibile persoanelor interesate. În final sunt prezentate concluzii cu privire la conținutul prezentei lucrări. Această lucrare a fost susținută printr-un grant al Autorității Naționale Române pentru Cercetare Științifică, CNDI-UEFISCDI, proiect “Contor inteligent bazat pe evaluarea semnăturii energetice” SigMET, 30 PCCA 2012. Capitolul 1 Stadiul actual al cercetărilor privind detecția consumatorilor pe baza amprentei electrice 1.1 Contextul actual și utilitatea detecției consumatorilor electrici Energia electrică ne înconjoară pretutindeni, ea regăsindu-se în aproape
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
dispoziție aceste informații, utilizatorul nu poate lua măsuri în vederea reducerii consumului, întrucât informația vine cu întârziere și conține prea puține detalii. Prin urmare a fost identificată necesitatea prezentării consumului de electricitate în timp real și într-o formă mai familiară. Contoarele clasice de măsurare a consumului de electricitate oferă doar informații despre consumul total la un moment dat. Cum aceste informații sunt insuficiente, a fost gândită implementarea unor contoare noi, cu funcționalități noi, care să ofere utilizatorului un grad mai ridicat
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
consumului de electricitate în timp real și într-o formă mai familiară. Contoarele clasice de măsurare a consumului de electricitate oferă doar informații despre consumul total la un moment dat. Cum aceste informații sunt insuficiente, a fost gândită implementarea unor contoare noi, cu funcționalități noi, care să ofere utilizatorului un grad mai ridicat de cunoștințe cu privire la consumul propriu. Prin urmare, au fost implementate așa-numitele contoare inteligente, smart meters, ale căror scop este acela de a oferi o mai bună detaliere
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
total la un moment dat. Cum aceste informații sunt insuficiente, a fost gândită implementarea unor contoare noi, cu funcționalități noi, care să ofere utilizatorului un grad mai ridicat de cunoștințe cu privire la consumul propriu. Prin urmare, au fost implementate așa-numitele contoare inteligente, smart meters, ale căror scop este acela de a oferi o mai bună detaliere a informațiilor cu privire la consumul de electricitate. Printre noile funcționalități ce pot fi înglobate în noile contoare menționăm: prezentarea în timp real a consumului de electricitate
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
consumul propriu. Prin urmare, au fost implementate așa-numitele contoare inteligente, smart meters, ale căror scop este acela de a oferi o mai bună detaliere a informațiilor cu privire la consumul de electricitate. Printre noile funcționalități ce pot fi înglobate în noile contoare menționăm: prezentarea în timp real a consumului de electricitate sub formă de grafice, prezentarea consumului sub formă de cheltuieli în funcție de tariful aplicat, posibilitatea citirii de la distanță a contorului, transmiterea de mesaje informative de la furnizorul de utilități către utilizator, prezentarea consumului
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
consumul de electricitate. Printre noile funcționalități ce pot fi înglobate în noile contoare menționăm: prezentarea în timp real a consumului de electricitate sub formă de grafice, prezentarea consumului sub formă de cheltuieli în funcție de tariful aplicat, posibilitatea citirii de la distanță a contorului, transmiterea de mesaje informative de la furnizorul de utilități către utilizator, prezentarea consumului de electricitate defalcat pe consumatori individuali, etc. Având la dispoziție în orice moment informații despre consumul actual de electricitate, utilizatorul va putea evalua când și cum utilizează energia
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
impreună cu un algoritm complex de analiză a semnalelor. Componenta hardware a sistemului neintruziv este alcătuit, în general, din două traductoare, unul de tensiune și unul de curent, și un sistem de calcul. Sistemul respectiv este montat de obicei în locul contorului de măsurare a consumului de energie, la intrarea în locuință a rețelei de alimentare. Componenta software are rolul de a analiza semnalele preluate de cele două traductoare cu scopul de a identifica modificări ale anumitor caracteristici ce pot fi atribuite
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
prezinte același nivel al puterii absorbite. Pornind de la acest model de automate finite, a fost implementat un nou algoritm care, spre deosebire de lucrarea lui Hart ce analiza consumatori izolați, considera mai mulți consumatori din cadrul unei locuințe așa cum sunt observați la nivelul contorului electric [27]. Variația de putere înregistrată între două stări stabile consecutive caracterizează tranziția unui consumator de la o stare la alta. Prin urmare, dacă doi consumatori caracterizați de secvențele de tranziții A + B și C + D + E (Figura 1.2.) sunt
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
aer condiționat [65]. De asemenea evoluția puterii a fost analizată și pentru identificarea defecțiunilor tipice ce pot apare în cadrul sistemelor de încălzire, ventilare și aer condiționat. Reducerea costurilor de implementare poate fi obținută prin utilizarea unui senzor optic montat pe contorul de electricitate care să culeagă informațiile legate de consumul de energie [12][13]. Această metodă utilizează un algoritm complex ce combină metode de clusterizare, un algoritm genetic si o abordare de programare dinamică. 1.5.2.2 Metode ce utilizează
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
operare, aceste informații sunt prelucrate cu scopul de a detecta consumatorii electrici. Rezultatele algoritmului de detecție a consumatorilor sunt oferite utilizatorului prin intermediul unei interfețe grafice în care sunt prezentate de asemenea și informații cu privire la consumul de energie electrică. Spre deosebire de un contor clasic de electricitate care oferă doar informații despre consumul total de energie, în cadrul acestei aplicații este oferită utilizatorului și o reprezentare grafică a evoluției în timp a consumului de energie. În acest mod utilizatorul va avea o viziune mai bună
Amprenta consumatorilor electrici by Andrei Sebastian Ardeleanu, Codrin Donciu () [Corola-publishinghouse/Science/83090_a_84415]
-
Exemplu de sistem embedded este rețeaua de măsurare automată a consumului de apă și energie termică <footnote id="70"> din figura 1.19. Sistemul Siemeca™ AMR constă dintr-o rețea radio ce cuprinde concentratoare de date și diferite tipuri de contoare de apă caldă sau rece și energie termică, contoare ce transmit valorile consumurilor individuale. Rețeaua radio funcționează în banda ISM de 868 MHz și asigură comunicația de la contoare la concentratoare și între concentratoare. Comunicația la distanță către centrul de calcul
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
a consumului de apă și energie termică <footnote id="70"> din figura 1.19. Sistemul Siemeca™ AMR constă dintr-o rețea radio ce cuprinde concentratoare de date și diferite tipuri de contoare de apă caldă sau rece și energie termică, contoare ce transmit valorile consumurilor individuale. Rețeaua radio funcționează în banda ISM de 868 MHz și asigură comunicația de la contoare la concentratoare și între concentratoare. Comunicația la distanță către centrul de calcul care colectează datele și facturează consumurile individuale se face
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
o rețea radio ce cuprinde concentratoare de date și diferite tipuri de contoare de apă caldă sau rece și energie termică, contoare ce transmit valorile consumurilor individuale. Rețeaua radio funcționează în banda ISM de 868 MHz și asigură comunicația de la contoare la concentratoare și între concentratoare. Comunicația la distanță către centrul de calcul care colectează datele și facturează consumurile individuale se face printr-un dispozitiv gateway pentru care sunt disponibile mai multe interfețe (RS-232, GSM, Ethernetă. În timpul instalării rețelei radio, concentratoarele
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
Comunicația la distanță către centrul de calcul care colectează datele și facturează consumurile individuale se face printr-un dispozitiv gateway pentru care sunt disponibile mai multe interfețe (RS-232, GSM, Ethernetă. În timpul instalării rețelei radio, concentratoarele formează automat o rețea, iar contoarele (de apă, de energie termică, repartitoare de costuri, adaptoare pentru alte tipuri de contoare cu ieșire în impulsuri( transmit valorile consumurilor măsurate către concentratoare. Dispozitivul gateway are o intrare de magistrală Mbus ce poate fi folosită pentru combinarea mai multor
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
se face printr-un dispozitiv gateway pentru care sunt disponibile mai multe interfețe (RS-232, GSM, Ethernetă. În timpul instalării rețelei radio, concentratoarele formează automat o rețea, iar contoarele (de apă, de energie termică, repartitoare de costuri, adaptoare pentru alte tipuri de contoare cu ieșire în impulsuri( transmit valorile consumurilor măsurate către concentratoare. Dispozitivul gateway are o intrare de magistrală Mbus ce poate fi folosită pentru combinarea mai multor rețele radio sau pentru citirea contoarelor cu interfață compatibilă M-bus. Dispozitivul gateway are
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
repartitoare de costuri, adaptoare pentru alte tipuri de contoare cu ieșire în impulsuri( transmit valorile consumurilor măsurate către concentratoare. Dispozitivul gateway are o intrare de magistrală Mbus ce poate fi folosită pentru combinarea mai multor rețele radio sau pentru citirea contoarelor cu interfață compatibilă M-bus. Dispozitivul gateway are o bază de date locală ce permite stocarea indexului consumului, consumul la data aniversară și pe ultimele 18 luni pentru până la 2000 de contoare; această bază de date este accesibilă la distanță
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
combinarea mai multor rețele radio sau pentru citirea contoarelor cu interfață compatibilă M-bus. Dispozitivul gateway are o bază de date locală ce permite stocarea indexului consumului, consumul la data aniversară și pe ultimele 18 luni pentru până la 2000 de contoare; această bază de date este accesibilă la distanță prin protocolul de comunicație TCP/IP implementat peste o conexiune GSM sau Ethernet. Toate elementele componente ale rețelei Siemeca AMR sunt sisteme embedded - și contoarele, și concentratoarele de date și dispozitivul gateway
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
ultimele 18 luni pentru până la 2000 de contoare; această bază de date este accesibilă la distanță prin protocolul de comunicație TCP/IP implementat peste o conexiune GSM sau Ethernet. Toate elementele componente ale rețelei Siemeca AMR sunt sisteme embedded - și contoarele, și concentratoarele de date și dispozitivul gateway. Primele două tipuri de componente sunt sisteme cu microcontroler, iar dispozitivul gateway este un calculator monoplacă ce rulează sistemul de operare Linux. Unitatea centrală de prelucrare a datelor dintr-un sistem embedded modern
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
Nu se recomandă proiectarea și dezvoltarea unei surse în comutație alimentate la rețea pentru că ridică probleme deosebite în ceea ce privește electrosecuritatea și emisia de radiații electromagnetice. Pentru aplicații de consum redus în care izolarea galvanică nu este o prioritate (de exemplu un contor electronic de energie electricăă se poate opta pentru sursa de tensiune liniară cu condensator. Această sursă este practic un divizor de tensiune alternativă realizat cu un rezistor și un condensator, urmat de circuit de redresare, filtrare și stabilizare a tensiunii
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
0.38T Schema unui alimentator cu condensator este prezentată în figura 5.2. Această sursă de alimentare poate fi folosită dacă sistemul embedded nu necesită izolarea de rețeaua de energie electrică sau dacă are o conexiune definită la rețea (cazul contoarelor electronice de energie electricăă. Schema elimină transformatorul, componentă scumpă și voluminoasă, și utilizează un condensator care trebuie să aibă o tensiune nominală mare, minim 400Vcc sau 250Vca, pentru a suporta posibilele vârfuri de tensiune pe liniile rețelei. În serie cu
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]
-
circuitul de întreruperi sunt active, toate celelalte module, inclusiv procesorul, sunt oprite; procesorul este trezit la intervale regulate programabile (de exemplu la fiecare secundăă de către circuitul BasicTimer 1. Un astfel de sistem este trezit în fiecare secundă și incrementează un contor de timp iar la fiecare minut efectuează o achiziție de semnal folosind convertorul Capitolul 6 Elemente constructive electromecanice ale sistemelor embedded Construcția și tehnologia sistemelor embedded 141 analog-digital integrat și apoi procesează rezultatul măsurătorii. Figura 5.14 Evoluția consumului instantaneu
CONSTRUCŢIA ŞI TEHNOLOGIA SISTEMELOR EMBEDDED by Andrei DRUMEA () [Corola-publishinghouse/Science/674_a_1090]