Проектирование вычислительной сети для сбора информации от предприятий о потреблении электроэнергии (стр. 1 из 4)
Томский Политехнический Институт
(Технический Университет)
Кафедра Автоматизированных Систем Управления Тепловыми Процессами
Курсовая работа по курсу
Вычислительные машины, системы и сети
по теме
«Проектирование вычислительной сети
для сбора информации от предприятий о потреблении электроэнергии»
Оборудование фирмы Asus
Группа: ТФ-06-05
Студент: Баженова Н.А.
Преподаватель: Зверьков В.П.
2008
Содержание: 2
Задание. 3
Выберем топологию сети. 4
Определение потока информации от предприятий. 5
Необходимое оборудование. 5
Сеть на базе оптоволокна. 13
Сеть на базе xDSL модемов. 14
Сеть на базе радиосвязи. 16
Выводы.. 19
Спроектировать вычислительную сеть для сбора информации о потреблении электроэнергии от 40 предприятий, потребляющих до 100 кВт электрической мощности 2 фазной электрической сети 220в.
Рассчитать необходимое количество электросчетчиков исходя из условия, что максимальный ток через электросчетчик 150 а. С одного электросчетчика снимается поток информации 10000 бит с циклом опроса 1 мин. Информация от всех счетчиков на предприятии поступает через устройство сбора и передачи данных (УСПД) на одну ПЭВМ и далее передается на центральный диспетчерский пункт (ЦДП), расположенный расстоянии 8 км от предприятий. На центральном диспетчерском пункте в двух комнатах должны быть размещены: сервер, принтер и 4 рабочие станции (ПЭВМ).
Определить поток информации от каждого предприятия и общий поток информации, поступающей на сервер ЦДП. Рассмотреть и сравнить несколько вариантов связи между предприятиями и ЦДП. Подобрать оборудование для реализации вычислительной сети и оценить стоимость каждого варианта.
Для построения ЛВС использовать оборудование производителя Asus
Расчет состоит из следующих компонентов:
1.Расчет количества электросчетчиков и компьютеров.
2.Обоснование топологии предлагаемых вариантов сети на предприятии и ЦДП.
3.Топология объединения сетей предприятия и ЦДП.
4.Схема разводки кабелей по цехам предприятия и ЦДП для ЛВС по топологии «звезда».
5.Расчет необходимой пропускной способности каналов связи между зданиями.
6.Спецификации на компьютеры, активное и пассивное сетевое оборудование и системное ПО для всех вариантов.
7.Рассмотреть и сравнить следующие варианты связи между предприятиями и ЦДП:
оптоволокно,
хDSL модемы,
радиосвязь.
8. Выводы и рекомендации.
Выбор топологии сети.
Топология сети - геометрическая форма и физическое расположение компьютеров по отношению друг к другу. Топология сети позволяет сравнивать и классифицировать различные сети. Выделяют три основных топологии: звезда, кольцо и шина.
Очевидным является выбор топологии типа «звезда», так как кольцевая и шинная сети выходят из строя при повреждении всего лишь одного участка провода, к тому в их построении используется коаксиальные кабель, а современное оборудование уже давно перешло на «витую пару». И соответственно интерфейсы, которые подходят для работы с коаксиальным кабелем, также отсутствуют в современном оборудовании.
Определение потока информации от предприятий
Количество предприятий: 40
Общая мощность электрической сети: 4000 кВт
Определим ток в электрической сети
I = 18181.8 A
Определим необходимое количество электросчетчиков
n = 122 шт.
Определим количество электросчетчиков на предприятии
k = 4 шт.
Определим поток информации от каждого предприятия
= 0.67 КБит/сОпределим поток информации от всех предприятий
= 26.67 КБит/сНеобходимое оборудование
Сервер:
| № | Наименование | Цена, руб | Количество | Стоимость, руб |
| 1 | M/B ASUSTeK P5E3 (RTL) Socket775 <X38> 2xPCI-E+GbLAN+1394 SATA RAID U133 ATX 4DDR-III <PC-10664> | 7372.8 | 1 | 7372.8 |
| 2 | CPU Intel Pentium D 915 2.8 ГГц/ 4Мб/ 800МГц BOX 775-LGA | 3645 | 1 | 3645 |
| 3 | Original SAMSUNG DDR-II DIMM 512Mb <PC-5300> | 2430 | 2 | 4860 |
| 4 | HDD 250 Gb SATA-II 300 Seagate Barracuda 7200.10 <3250620AS> 7200rpm 16Mb | 2592 | 2 | 5184 |
| 5 | FDD 3.5 HD NEC <BLACK> | 205.2 | 1 | 205.2 |
| 6 | DVD RAM&DVD±R/RW&CDRW NEC ND-4570A <Black> IDE (OEM) 5x&16(R9 8)x/8x&16(R9 8)x/6x/16x&48x/32x/48x | 1117.8 | 1 | 1117.8 |
| 7 | Asus Miditower BSB Black ATX 350/ 360W (20+4пин) TA250 | 1751 | 1 | 1751 |
| 8 | ASUS <P5M2-8SB4W> Socket 775 (4000об/мин, Al) | 326 | 1 | 326 |
| 9 | Кл-ра Defender KS-940B Black <USB> 104КЛ | 163.8 | 1 | 163.8 |
| 11 | Defender Optical Mouse <2330B>Black (RTL) PS/2 3btn+Roll | 83.7 | 1 | 83.7 |
| 11 | 17" MONITOR Samsung 710N SKS (LCD, 1280x1024) | 6084 | 1 | 6084 |
| 12 | SerialATA Cable 60 cm | 35 | 1 | 35 |
| Итого: | 30828.3 | 1 | 30828.3 |
Рабочая станция:
| № | Наименование | Цена, руб | Количество | Стоимость, руб |
| 1 | M/B ASUSTeK M2A-MX (RTL) SocketAM2+ <AMD 690V> PCI-E+SVGA+GbLAN SATA RAID U133 MicroATX 2DDR-II <PC-8500> | 1715.2 | 1 | 1715.2 |
| 2 | CPU Intel Celeron D 356 3.33 ГГц/ 512K/ 533МГц 775-LGA | 2457 | 1 | 2457 |
| 3 | Original SAMSUNG DDR DIMM 512Mb <PC-3200> | 1606.5 | 1 | 1606.5 |
| 4 | HDD 80 Gb SATA-II 300 Seagate/Maxtor 7200.9/DiamondMax 20 <STM380811AS/6P080E0> 7200rpm 8Mb | 1404 | 1 | 1404 |
| 5 | FDD 3.5 HD NEC <BLACK> | 205.2 | 1 | 205.2 |
| 6 | CD ROM DRIVE 52X IDE NEC CD-3002A/B/C <Black> (OEM) | 442.8 | 1 | 442.8 |
| 7 | Asus MidiTower WSW White ATX 300W (20+4пин) TA211 | 1570 | 1 | 1570 |
| 8 | ASUS <P5M2-8SB4W> Socket 775 (4000об/мин, Al) | 326 | 1 | 326 |
| 9 | ASUS <K8P2-8SB4S> Cooler for Socket AM2/754/939/940 ( об/мин, Al+тепловыетрубки) | 550.4 | 1 | 550.4 |
| 10 | Defender Slalom <KM-4910> Black&Silver <PS/2> 104КЛ+18КЛМ/Мед | 329.4 | 1 | 329.4 |
| 11 | Defender Optical Mouse <2330B>Black (RTL) PS/2 3btn+Roll | 83.7 | 1 | 83.7 |
| 12 | 17" MONITOR Samsung 710N SKS (LCD, 1280x1024) | 6084 | 1 | 6084 |
| 13 | IDE Cable (3 connectors) | 13 | 1 | 13 |
| Итого: | 16787.2 | 4 | 67148.8 |
Программное обеспечение:
| № | Наименование | Цена, руб | Количество | Стоимость, руб |
| 1 | Linux gentoo 2006 | 0 | 4 | 0 |
| 2 | Microsoft Windows Server 2003 Enterprise Edition Рус. | 13554 | 1 | 13554 |
| Итого: | 13554 | 13554 |
Другое:
| № | Наименование | Цена, руб | Количество | Стоимость, руб |
| 1 | hp LaserJet 1020 <Q5911A> 14стр/мин 2Мб USB | 5049 | 1 | 5049 |
| 2 | Кабель USB-USB AmAF v2.0 LED blue 1.8м, экранир | 103 | 1 | 103 |
| Итого: | 5152 |
Сетевое оборудование в ЦДП:
| № | Наименование | Цена, руб | Количество | Стоимость, руб |
| 1 | LinkSys 10/100/1000 5-Port Gigabit (Metal Casing) SD2005 | 2673 | 1 | 2673 |
| 2 | Патч-корд UTP cat 5e. 5,0 m | 35 | 1 | 35 |
| 3 | Коннекторы RJ45 | 8.1 | 8 | 64.8 |
| Итог: | 2772.8 |
Измерительное оборудование:
| № | Наименование | Цена, руб | Количество | Стоимость, руб |
| 1 | Счетчик электроэнергии АЛЬФА А1800 | 16120 | 160 | 2579200 |
| 2 | RTU-325-E1-512-M3-B4-G | 156000 | 40 | 6240000 |
| Итого: | 8819200 |
Счетчик электроэнергии АЛЬФА А1800
Назначение
Многофункциональный микропроцессорный счетчик АЛЬФА A1800 трансформаторного включения предназначен для учета активной и реактивной энергии и мощности в трехфазных сетях переменного тока в режиме многотарифности, хранения измеренных данных в своей памяти, а также передачи их по цифровым и импульсным каналам связи на диспетчерский пункт по контролю, учету и распределению электроэнергии.
Счетчик АЛЬФА А1800 предназначен для установки на перетоки, генерацию, высоковольтные подстанции, в распределительные сети и на промышленные предприятия.
Функциональные возможности счетчиков АЛЬФА А1800
Измерение активной и реактивной энергии и мощности с классом точности 0.2S, 0.5S в режиме многотарифности. Измерение параметров электросети с нормированными погрешностями. Фиксация максимальной мощности нагрузки с заданным усреднением. Фиксация даты и времени максимальной активной и реактивной мощности для каждой тарифной зоны. Запись и хранение данных графика нагрузки и параметров сети в памяти счетчика. Передача результатов измерений по цифровым и импульсным каналам связи. Автоматический контроль нагрузки и сигнализация о выходе параметров сети за установленные пределы.