【摘要】：隨著城市化的發(fā)展,智能樓宇建設成為了現(xiàn)代城市化的重要的組成部分,樓宇中的用電設備不斷增加,對電能的消耗加劇。此外,當前的樓宇用電設備控制普遍以人為控制為主,傳統(tǒng)的節(jié)能系統(tǒng)存在布線復雜、成本高和難以維護等缺點,智能樓宇節(jié)能作為智能樓宇建設的重要一環(huán),因此有必要研究降低樓宇能耗的相關技術。論文針對智能樓宇能耗問題,結合物聯(lián)網(wǎng)技術和ZigBee網(wǎng)絡技術,提出樓宇能耗監(jiān)測和節(jié)能解決方案,并設計開發(fā)出一款智能樓宇節(jié)能的原型系統(tǒng)。該系統(tǒng)根據(jù)監(jiān)測環(huán)境的動態(tài)變化和人員的活動狀況等信息來管理和控制能耗設備,并且在監(jiān)控過程中,用戶可以監(jiān)測所有環(huán)境信息和系統(tǒng)的運行狀態(tài),實時調(diào)整對能耗設備的控制。論文針對無線傳感器網(wǎng)絡無法與傳統(tǒng)網(wǎng)絡通信問題,基于樹莓派開源平臺開發(fā)中間件模塊,實現(xiàn)ZigBee網(wǎng)絡與互聯(lián)網(wǎng)融合;針對ZigBee網(wǎng)絡應用中通常需要大量無線節(jié)點,若只有單網(wǎng)關的情況下,系統(tǒng)存在網(wǎng)絡吞吐量減小,端到端時延增大等問題,提出了一種多網(wǎng)關協(xié)作解決方案,使得終端節(jié)點能夠基于數(shù)據(jù)路由成本與網(wǎng)關負載率結合的評價指標,將數(shù)據(jù)發(fā)送給最優(yōu)網(wǎng)關。本系統(tǒng)基于ZigBee通信技術搭建了面向樓宇節(jié)能的無線傳感器網(wǎng)絡,并結合樹莓派開源平臺實現(xiàn)了智能樓宇節(jié)能的原型系統(tǒng);在原型系統(tǒng)上進行樓宇的用電設備的智能管理和控制實驗,同時對多網(wǎng)關協(xié)作技術進行了性能測試。測試結果表明,智能樓宇節(jié)能的原型系統(tǒng)能夠提高樓宇的能耗管理效率,達到較少能耗的目標。
【圖文】：

圖 4.5CC2530 開發(fā)板實物圖中間件模塊，位于感知層和應用平臺之間，交換接的橋梁。智能網(wǎng)關的工作流程如下所示：面本地數(shù)據(jù)庫更新協(xié)議轉換與客戶端交互

iby current_optimal gateway大量的事件請求，同時需要一定數(shù)據(jù)處理能力，能及時發(fā)送到遠程服務器進行存儲的時候，智。樹莓派是一款基于 ARM 的嵌入式主板，，以1/2/4 個 USB 接口和一個 10/100M 以太網(wǎng)接口，號的電視輸出接口和 HDMI 高清視頻輸出接口，板上，具備所有 PC 的基本功能，能夠滿足智能塊圖和實物圖。
【學位授予單位】：南京郵電大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TU855;TP212.9;TN92

【參考文獻】

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本文編號：2593116