海水淡化设备监控系统以及Android客户端设计

论文总字数：28338字

摘 要

随着科技、通讯技术以及自动化控制技术的飞速发展，网络技术已渗透到生产生活的每个领域，这让对工业生产的远程监控成为可能。通过远程监控，能有效减少人力、财力、物力的浪费，大大降低成本。智能化、网络化的远程监控系统，可以实现一人监控管理多台设备。采集设备将采集的数据传送到服务器，Android客户端将从服务器获取的数据实时展示在手机上。风电海水淡化系统设备众多，工艺复杂，十分需要实时监测系统各项数据，及时发现故障，避免事故的发生。因此，Android客户端对海水淡化系统的实时监控，具有很高的经济价值和工程意义。

本文对海水淡化监控系统Android客户端的设计过程进行了阐述。按照客户端设计的常规流程，本论文从理论支撑、需求分析、设计思路和产品测试做了详细的阐述。首先论述了本文的选题背景和研究意义。其次，通过对Android系统框架机构的分析掌握了理论支撑。接着，通过对设计思路的可行性和用户需求进行分析，明确了客户端的功能需求。根据需求，利用已掌握的知识，设计出了可以实现实时展示海水淡化系统各设备信息的功能。最后，总结设计过程中和使用时出现的问题，并对问题进行修证。

经过对海水监控系统Android客户端的开发、测试、完善，目前已经实现了相关功能，可以实时展示数据，大大方便了工作人员的日常管理。

关键词：海水淡化，实时监控，Android客户端

Abstract

With the rapid development of science and technology, communication technology and automation control technology, network technology has permeated into every field of production and life, which makes it possible to monitor the industrial production remotely. Through the remote monitor and control, it can effectively reduce the waste of human, financial and material resources, and greatly reduce the cost. With the intelligent and networked remote monitoring system, one person can monitor and manage a number of devices. The collection device transmits the collected data to the server, and the Android client displays the data from the server in real time on the phone. Wind power and seawater desalination system equipment is numerous and complex, so it needs a real-time monitoring system very much to detect the data and fault in time in order to avoid accidents. Therefore, the real-time monitoring of the water desalination system by the Android client is of great economic value and engineering significance.

In this research, the design process of the Android client of the water desalination monitoring system is described. According to the regular process of client designing, this paper elaborates the theory support, demand analysis, design thinking and product testing. The first part is to discuss the background and significance of this thesis. Secondly, the analysis of the Android system framework provides the theory support of the essay. Then, by analyzing the feasibility of the design idea and the user's demand, the function requirement of the client is clarified. According to the requirement and acquired knowledge, the function of realizing real-time display of equipment information of seawater desalination system is designed. Finally, it summarizes the problems in designing and using process, then revises the problems.

Through the development, testing and improvement of the Android client of the sea water monitoring system, the related functions have been realized and the data can be displayed in real time, which greatly facilitates the daily management of the staff.

KEY WORDS: Sea Water Desalination, Real-time Monitoring, Android Client,

目 录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 选题背景与意义 1

1.2 国内外现状及发展趋势 2

1.3 主要研究内容 2

1.4 论文内容安排 3

第二章 相关理论技术及系统分析 4

2.1 Android的框架结构 4

2.2 Android应用程序 5

2.2.1 Android程序的基本组件 5

2.2.2 Android程序的布局方式 5

2.3 系统分析 6

2.3.1 研究目标 6

2.3.2 可行性分析 6

2.3.3 需求分析 7

2.3.4 性能分析 8

2.3.5 开发环境搭建 8

第三章 软件设计与实现 9

3.1 软件总体设计 9

3.2 客户端与服务器的通讯 10

3.2.1 通讯方式的选择 10

3.2.2 数据请求和解析方式 11

3.3 登录验证模块 12

3.3.1 注册界面设计 12

3.3.2 登录界面设计 15

3.4 厂址选择界面设计 16

3.4.1 显示地图控件 17

3.4.2 在地图上添加厂址标记 17

3.5 软件主界面设计 18

3.6 风电机组模块设计 19

3.6.1 风电机组选择界面 19

3.6.2 风电机组界面 20

3.7 其他模块设计 22

3.7.1 储能系统和海淡设备模块 22

3.7.2 运行记录模块设计 25

3.7.3 故障报警模块设计 26

第四章 系统联调测试 28

4.1 软件测试环境 28

4.2 软件测试用例 28

4.2.1 客户端登录功能测试 29

4.2.2 查看工厂所在地功能测试 30

4.2.3 查看风电机组功能测试 30

4.2.4 储能系统双向变流器功能测试 31

4.2.5 电池组功能测试 32

4.2.6 海淡设备功能测试 32

4.2.7 运行记录与故障报警功能测试 33

4.3 软件测试总结 33

第五章 总结与展望 35

5.1 总结 35

5.2 展望 35

致 谢 36

参考文献 37

1. 绪论

选题背景与意义

当今世界，能源危机和环境恶化是世界各国共同面临的巨大挑战，工业生产生活会排放大量的CO2和氮氧化物等温室气体，该气体将使全球气温逐渐升高，并将加剧温室效应。中国作为发展中国家，节能减排的压力十分巨大。我国风能资源十分丰富，因其有着清洁环保等优点，并且还是一种可再生能源，利用风能发电近年来日益受到各国的重视。风力发电比起火力发电，氮氧化合物、二氧化硫、粉尘等污染物都不会在该过程中产生，且风能资源丰富，理论上来说，仅仅将全球风能储备的1%利用起来，就能满足人类能源需求^[1]。

近年来我国采取了多种调水和节水措施，即便如此，水资源短缺依旧是我国面临的严峻问题之一，仍不能改变缺水的现状，海水淡化成为获取水资源新的方向。传统海水淡化往往成本过高，这是因为该过程需要消耗大量的化石能源，获取淡水得不偿失。若能把风能直接用于海水淡化，一来可以解决我国淡水资源十分短缺的问题，二来可以避免发电产生的电力大规模并网对电网带来的冲击，一举两得，以此来实现淡水的低成本获取^[2]。

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