基于低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)的智能樓宇能耗管理系統(tǒng)的研究
發(fā)布時間:2021-10-12 17:14
隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展,樓宇高耗能的問題也日益嚴(yán)峻,存在各項資源浪費問題。樓宇能耗數(shù)據(jù)的實時采集、傳輸、處理是智能樓宇節(jié)能管理的重要組成部分。新興的低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與智能樓宇能耗管理系統(tǒng)的結(jié)合,可以有效解決傳統(tǒng)有線能耗管理系統(tǒng)靈活性差、成本高、布線麻煩等問題。因此研究與實現(xiàn)基于低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)的能耗管理系統(tǒng)是未來智能樓宇節(jié)能發(fā)展的重要方向。本文首先研究了基于低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)的智能樓宇能耗管理系統(tǒng)的整體架構(gòu),該架構(gòu)主要由感知層、傳輸層、應(yīng)用層構(gòu)成。根據(jù)架構(gòu)設(shè)計,能耗管理系統(tǒng)的硬件部分主要包括電量、水量數(shù)據(jù)采集節(jié)點和采集網(wǎng)關(guān)。能耗數(shù)據(jù)采集節(jié)點主要由STM32L051處理器與CC1125無線射頻收發(fā)芯片組合而成。而能耗數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)則由電源模塊、STM32F207核心處理器模塊、以太網(wǎng)模塊、GPRS模塊、射頻模塊、GPS模塊、RS485接口模塊、RTC模塊和USB轉(zhuǎn)串口模塊構(gòu)成。在硬件設(shè)計的基礎(chǔ)上,本文完成了能耗管理系統(tǒng)的軟件開發(fā),其中包括低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議、網(wǎng)關(guān)通信程序和服務(wù)器程序的實現(xiàn)。整個能耗管理系統(tǒng)利用自組織無線廣域網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,完成數(shù)據(jù)采集和無線收發(fā),將數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器實現(xiàn)智能...
【文章來源】:吉首大學(xué)湖南省
【文章頁數(shù)】:70 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【圖文】:
能耗管理系統(tǒng)整體架構(gòu)圖
電池實物圖片
圖 3.8 水量采集示意圖能耗數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)電路設(shè)計關(guān)節(jié)點是整個能耗管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸與轉(zhuǎn)換中心。網(wǎng)關(guān)節(jié)點接收的能耗數(shù)據(jù),經(jīng)過處理之后通過 GPRS 模塊上傳至服務(wù)器。網(wǎng)關(guān)節(jié)穩(wěn)定工作,如果采用 ER26500 工業(yè)電池供電則無法滿足,本文的網(wǎng)準(zhǔn)的 DC12V 電源供電。此外,無線通信模塊與網(wǎng)關(guān)處理器之間采用關(guān)節(jié)點主要由以下幾部分組成:處理器模塊、GPS 模塊、GPRS 模塊塊、LED 指示燈模塊、USB 轉(zhuǎn)串口模塊、RTC 模塊、無線傳輸模塊、及電源模塊。能耗管理系統(tǒng)網(wǎng)關(guān)硬件電路設(shè)計框圖如圖 3.9 所示。GPS模塊RTC模塊
【參考文獻】:
期刊論文
[1]低成本RFID技術(shù)在高校資產(chǎn)管理中的應(yīng)用研究[J]. 黃振江,陸靜,黃瑋. 中國集體經(jīng)濟. 2018(36)
[2]低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用[J]. 明小滿,沈鑫. 電腦迷. 2017(12)
[3]基于應(yīng)用場景的低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)(LPWA)技術(shù)對比分析[J]. 嚴(yán)琦,張云勇,安崗. 世界電信. 2017(03)
[4]低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢[J]. 王斌. 上海信息化. 2017(08)
[5]廣域低功耗接入技術(shù)開拓物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用前景[J]. 鄔賀銓. 信息通信技術(shù). 2017(01)
[6]云計算環(huán)境下大型公共建筑能耗監(jiān)測方法的研究與實現(xiàn)[J]. 于秋紅. 無線互聯(lián)科技. 2016(20)
[7]公共建筑能耗監(jiān)測平臺的發(fā)展趨勢[J]. 趙哲身. 智能建筑. 2016(01)
[8]一種建筑能耗監(jiān)測平臺數(shù)據(jù)利用的高效方法[J]. 楊石. 建筑科學(xué). 2015(08)
[9]基于公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)的節(jié)能管理應(yīng)用研究[J]. 劉芳,馬曉雯. 建筑節(jié)能. 2015(06)
[10]大數(shù)據(jù)公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計思考[J]. 王宇. 現(xiàn)代建筑電氣. 2014(06)
碩士論文
[1]智能樓宇能耗監(jiān)測系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[D]. 呂朝磊.蘭州理工大學(xué) 2018
[2]某大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 孫昌斌.鄭州大學(xué) 2018
[3]基于433MHz無線自組傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的研究與設(shè)計[D]. 王榮.天津理工大學(xué) 2018
[4]一種嵌入式多軸控制器的設(shè)計[D]. 張圣.東南大學(xué) 2017
[5]面向自動抄表的無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)[D]. 郭雪楠.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[6]智能樓宇群的能量管理策略研究[D]. 孫孝飛.哈爾濱工程大學(xué) 2017
[7]智能安全的列車數(shù)據(jù)換裝終端的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 唐彪.湖南大學(xué) 2016
[8]低開銷的MIMO預(yù)編碼碼書設(shè)計與選擇[D]. 侯小月.北京郵電大學(xué) 2016
[9]低功耗無線網(wǎng)絡(luò)MAC層協(xié)議設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 李航.北京郵電大學(xué) 2016
[10]基于移動互聯(lián)的LED智能燈光控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 牛犇.廈門理工學(xué)院 2015
本文編號:3432986
【文章來源】:吉首大學(xué)湖南省
【文章頁數(shù)】:70 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【圖文】:
能耗管理系統(tǒng)整體架構(gòu)圖
電池實物圖片
圖 3.8 水量采集示意圖能耗數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)電路設(shè)計關(guān)節(jié)點是整個能耗管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸與轉(zhuǎn)換中心。網(wǎng)關(guān)節(jié)點接收的能耗數(shù)據(jù),經(jīng)過處理之后通過 GPRS 模塊上傳至服務(wù)器。網(wǎng)關(guān)節(jié)穩(wěn)定工作,如果采用 ER26500 工業(yè)電池供電則無法滿足,本文的網(wǎng)準(zhǔn)的 DC12V 電源供電。此外,無線通信模塊與網(wǎng)關(guān)處理器之間采用關(guān)節(jié)點主要由以下幾部分組成:處理器模塊、GPS 模塊、GPRS 模塊塊、LED 指示燈模塊、USB 轉(zhuǎn)串口模塊、RTC 模塊、無線傳輸模塊、及電源模塊。能耗管理系統(tǒng)網(wǎng)關(guān)硬件電路設(shè)計框圖如圖 3.9 所示。GPS模塊RTC模塊
【參考文獻】:
期刊論文
[1]低成本RFID技術(shù)在高校資產(chǎn)管理中的應(yīng)用研究[J]. 黃振江,陸靜,黃瑋. 中國集體經(jīng)濟. 2018(36)
[2]低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用[J]. 明小滿,沈鑫. 電腦迷. 2017(12)
[3]基于應(yīng)用場景的低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)(LPWA)技術(shù)對比分析[J]. 嚴(yán)琦,張云勇,安崗. 世界電信. 2017(03)
[4]低功耗廣域物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢[J]. 王斌. 上海信息化. 2017(08)
[5]廣域低功耗接入技術(shù)開拓物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用前景[J]. 鄔賀銓. 信息通信技術(shù). 2017(01)
[6]云計算環(huán)境下大型公共建筑能耗監(jiān)測方法的研究與實現(xiàn)[J]. 于秋紅. 無線互聯(lián)科技. 2016(20)
[7]公共建筑能耗監(jiān)測平臺的發(fā)展趨勢[J]. 趙哲身. 智能建筑. 2016(01)
[8]一種建筑能耗監(jiān)測平臺數(shù)據(jù)利用的高效方法[J]. 楊石. 建筑科學(xué). 2015(08)
[9]基于公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)的節(jié)能管理應(yīng)用研究[J]. 劉芳,馬曉雯. 建筑節(jié)能. 2015(06)
[10]大數(shù)據(jù)公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計思考[J]. 王宇. 現(xiàn)代建筑電氣. 2014(06)
碩士論文
[1]智能樓宇能耗監(jiān)測系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[D]. 呂朝磊.蘭州理工大學(xué) 2018
[2]某大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 孫昌斌.鄭州大學(xué) 2018
[3]基于433MHz無線自組傳感器網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的研究與設(shè)計[D]. 王榮.天津理工大學(xué) 2018
[4]一種嵌入式多軸控制器的設(shè)計[D]. 張圣.東南大學(xué) 2017
[5]面向自動抄表的無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)[D]. 郭雪楠.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[6]智能樓宇群的能量管理策略研究[D]. 孫孝飛.哈爾濱工程大學(xué) 2017
[7]智能安全的列車數(shù)據(jù)換裝終端的設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 唐彪.湖南大學(xué) 2016
[8]低開銷的MIMO預(yù)編碼碼書設(shè)計與選擇[D]. 侯小月.北京郵電大學(xué) 2016
[9]低功耗無線網(wǎng)絡(luò)MAC層協(xié)議設(shè)計與實現(xiàn)[D]. 李航.北京郵電大學(xué) 2016
[10]基于移動互聯(lián)的LED智能燈光控制系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 牛犇.廈門理工學(xué)院 2015
本文編號:3432986
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