Тема: РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА ПО СБОРУ ДАННЫХ СО СРЕДСТВ УЧЕТА ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
📋 Содержание
1 Анализ предметной области 6
1.1 Приборы учета электрической энергии 6
1.1.1 Принцип работы индукционного счетчика 6
1.1.2 Принцип работы электронного счетчика 8
1.2 Существующие системы автоматизации сбора показаний со средств учета
электроэнергии 9
1.3 Требования к программному комплексу сбора данных со средств учета
электроэнергии 10
1.4 Варианты использования программного комплекса 11
2 Средства разработки программного комплекса 13
2.1 Среда разработки Android приложений Android Studio 13
2.2 Эмулятор Android устройства Genymotion 13
2.3 Язык программирования Python 14
2.4 База данных SQLite 14
3 Разработка сервера центральной регистрации данных 16
3.1 Описание архитектуры программного комплекса 16
3.2 Реализация сервера центральной регистрации 17
3.2.1 Создание базы данных 18
3.2.2 Организация клиент-серверного взаимодействия 20
3.2.3 Обработка запросов 22
4 Реализация программы сбора данных 25
4.1 Структура приложения 25
4.1.1 Модуль manifest 25
4.1.2 Модуль res 27
4.1.3 Модуль java 32
4.2 Работа с базой данных приложения 37
4.3 Организация сетевого взаимодействия с сервером 40
4.4 JSON преобразования 42
4.4.1 Формирование запроса на сервер 42
4.4.2 Обработка ответа сервера 43
Заключение 44
Список литературы 45
📖 Введение
На сегодняшний день снятие и консолидация данных со средств учета электроэнергии осуществляется вручную. Контролёры, проходя по маршруту, записывают данные в тетради учета после чего вручную заносят контрольные показания в систему сбора данных. Однако, данный подход не может гарантировать достоверность и своевременность вводимых данных, в связи с большим влиянием человеческого фактора и отсутствием контроля за деятельностью рабочих, выполняющих обход. В связи с этим, для оптимизации работы и минимизации затрат появилась необходимость автоматизации данного процесса.
Для того, чтобы повысить достоверность показаний и автоматизировать съем и проверку дополнительной информации о потребителях и средствах учета, необходимо использовать устройства, которые позволят контролёрам в реальном времени осуществлять сбор данных. В качестве такого устройства могут выступать мобильные телефоны или планшетные компьютеры на платформе Android. Постоянное снижение цен привело к тому, что они становятся все более массовыми и доступными. Использование мобильных телефонов в качестве устройства сбора показаний позволит сократить ресурсы на разработку дополнительного аппаратного обеспечения. Кроме того, большинство мобильных устройств поддерживает режим фотосъемки. Поэтому возможно внедрение автоматического распознавания показаний, используя камеру.
Разработка приложения позволит упорядочить деятельность контролёров по планированию, выполнению и контролю точек учета и занесению показаний приборов в центральную базу данных.
В связи с вышеизложенным была поставлена следующая цель: разработать программный комплекс по сбору данных со средств учета электроэнергии, включая клиентское приложение для мобильного устройства и сервер сбора данных.
Поставленная цель потребовала решения следующих задач:
1) изучить принципы учета электроэнергии и существующие системы автоматического сбора показаний,
2) изучить средства разработки для ОС Android и варианты средств разработки центрального севера сбора данных,
3) разработать архитектуру системы сбора данных,
4) разработать приложение сбора показаний счетчиков для мобильного устройства,
5) разработать серверное приложение для регистрации данных со средств учета электроэнергии.
✅ Заключение
1. Изучены принципы учета электроэнергии, типы средств учета электроэнергии и их функциональны характеристики и произведен краткий обзор существующих комплексов автоматического сбора показаний с определением положительных и отрицательных качеств.
2. Изучены средства разработки для ОС Android, а именно среда разработки приложений Android Studio.
3. Разработана архитектура системы сбора данных. В основе лежит клиентсерверная модель взаимодействия. В качестве клиента выступает мобильное приложение для сбора показаний электросчетчиков с локальной базой данных. Сервер осуществляет регистрацию данных с мобильного приложения и отправку заданий.
4. Разработано серверное приложение для регистрации данных со средств учета электроэнергии на языке Python. Сервер осуществляет информационный обмен с клиентами, используя потоковый TCP/IP протокол. Данные передаются в формате JSON. В качестве базы данных использована SQLite.
5. Разработано приложение сбора показаний счетчиков для мобильного устройства операционной системы Android на языке Java. Приложение позволяет загружать с сервера задания на обход, данные о счетчиках и передавать на сервер снятые показания и фотографию прибора учета. Для хранения данных в приложении использована база данных SQLite. Совместно с показаниями на сервер передаются данные о местоположении контролёра в момент записи.
6. Проведена отладка работы разработанного программного комплекса на тестовых данных о счетчиках и контролёрах.
Использование разработанного программного комплекса обеспечит достоверность информации и своевременность её отправки и получения, а также позволит сократить неоправданные издержки в работе контролёров.



