本文關(guān)鍵詞：面向家居設(shè)備的智慧化控制管理技術(shù)研究

  更多相關(guān)文章： 智能家居 集散控制 能耗管理 環(huán)境感知 動(dòng)態(tài)電價(jià) 蓄電池

【摘要】：隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、三網(wǎng)融合等新興產(chǎn)業(yè)和應(yīng)用技術(shù)的快速發(fā)展,建設(shè)智慧城市、引領(lǐng)智能生活已成為提高居民生活品質(zhì)的創(chuàng)新理念和發(fā)展趨勢(shì)。智能家居的興起,帶動(dòng)了智能家居設(shè)備進(jìn)入千家萬(wàn)戶;智能家居設(shè)備的不斷出現(xiàn),也促進(jìn)了智能家居產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。智能家居豐富了家居生活方式,能夠使家居環(huán)境更加智能化。但是,智能家居在帶給人們更加智能、舒適、便利生活的背后,卻是更高的家庭能耗,用戶必然面臨著家居設(shè)備極大豐富和家庭能耗不斷提升的雙重問(wèn)題。城市化的進(jìn)程更加加劇了這一問(wèn)題,用戶對(duì)智能家居提出了更多要求。因此,如何在滿足用戶智能生活的同時(shí),又能對(duì)家庭中各自為陣的家居設(shè)備進(jìn)行控制管理,最大限度的利用資源,降耗節(jié)能,已成為智能家居企業(yè)面臨的巨大挑戰(zhàn)和考驗(yàn)。本文的主要工作是依據(jù)各類家居設(shè)備的控制方式及運(yùn)行特點(diǎn),提供一個(gè)綜合管理方案,解決當(dāng)前智能家居設(shè)備“各自為陣”,缺乏整體層面能耗管理和成本控制的問(wèn)題。本文的研究?jī)?nèi)容分為三部分。首先,本文分析與設(shè)計(jì)一個(gè)環(huán)境感知的智能家居設(shè)備集散式控制管理平臺(tái),完成了相應(yīng)的需求分析和概要設(shè)計(jì)。在此基礎(chǔ)上,選擇硬件并搭建了平臺(tái)運(yùn)行環(huán)境,開發(fā)相關(guān)控制管理軟件實(shí)現(xiàn)了該平臺(tái),并對(duì)其功能、可靠性、功耗等方面進(jìn)行了測(cè)試。其次,本文研究了電價(jià)感知的家居設(shè)備節(jié)能調(diào)度方法,針對(duì)家居設(shè)備耗電功率進(jìn)行了建模,根據(jù)所識(shí)別的家居設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和當(dāng)前常用的電價(jià)模型,提出了電價(jià)感知的智能家居設(shè)備節(jié)能調(diào)度算法。通過(guò)與未使用該調(diào)度算法的家居系統(tǒng)能耗比較,證明了該算法的可用性。最后,研究了蓄電池支撐的家居設(shè)備耗電成本控制調(diào)度算法。通過(guò)對(duì)蓄電池剩余電量檢測(cè)和動(dòng)態(tài)電價(jià)的判斷,利用動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法,對(duì)家居設(shè)備的供電方式進(jìn)行調(diào)度管理,達(dá)到降低成本的目的。仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了該算法的優(yōu)勢(shì)。
【關(guān)鍵詞】：智能家居 集散控制 能耗管理 環(huán)境感知 動(dòng)態(tài)電價(jià) 蓄電池
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TU855
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-13
• 1.1 研究背景及意義10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.1 智慧化管理控制10-11
• 1.2.2 智能家居能耗管理11-12
• 1.3 論文研究?jī)?nèi)容12-13
• 第二章 相關(guān)理論與技術(shù)13-21
• 2.1 自動(dòng)控制13-14
• 2.2 家庭設(shè)備控制技術(shù)14-15
• 2.3 現(xiàn)有家庭組網(wǎng)技術(shù)15-16
• 2.4 傳感器16-17
• 2.4.1 傳感器工作原理16
• 2.4.2 傳感器的應(yīng)用16-17
• 2.5 動(dòng)態(tài)規(guī)劃17-18
• 2.6 家庭能耗管理系統(tǒng)18-20
• 2.7 本章小結(jié)20-21
• 第三章 智能家居設(shè)備集散式控制管理平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)21-46
• 3.1 智能家居設(shè)備集散式控制管理平臺(tái)需求分析21-23
• 3.1.1 用戶需求21-22
• 3.1.2 平臺(tái)功能性需求22-23
• 3.1.3 平臺(tái)非功能性需求23
• 3.2 智能家居設(shè)備集散式控制管理平臺(tái)概要設(shè)計(jì)23-29
• 3.2.1 術(shù)語(yǔ)定義23-24
• 3.2.2 平臺(tái)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)24-26
• 3.2.3 平臺(tái)功能模塊設(shè)計(jì)26-28
• 3.2.4 接口設(shè)計(jì)28-29
• 3.3 智能家居設(shè)備集散式控制管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)29-39
• 3.3.1 環(huán)境構(gòu)造29-30
• 3.3.2 前端驅(qū)動(dòng)軟件實(shí)現(xiàn)30-35
• 3.3.3 服務(wù)端軟件實(shí)現(xiàn)35-39
• 3.4 智能家居設(shè)備集散式控制管理平臺(tái)測(cè)試39-45
• 3.4.1 測(cè)試環(huán)境39-40
• 3.4.2 功能性測(cè)試40-44
• 3.4.3 可靠性測(cè)試44
• 3.4.4 功耗測(cè)試44-45
• 3.4.5 響應(yīng)時(shí)間測(cè)試45
• 3.5 本章小結(jié)45-46
• 第四章 電價(jià)感知的家居設(shè)備節(jié)能調(diào)度研究46-60
• 4.1 研究動(dòng)機(jī)46-47
• 4.2 家居設(shè)備耗電功率模型47-49
• 4.3 智能家居設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)識(shí)別49-54
• 4.3.1 技術(shù)背景49
• 4.3.2 家居設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)識(shí)別流程49-53
• 4.3.3 示例分析53-54
• 4.4 電價(jià)感知的智能家居設(shè)備調(diào)度算法54-56
• 4.5 算法仿真驗(yàn)證56-59
• 4.6 本章小結(jié)59-60
• 第五章 蓄電池支撐的家居設(shè)備節(jié)能調(diào)度研究60-78
• 5.1 研究動(dòng)機(jī)60
• 5.2 電池分析60-62
• 5.3 蓄電池剩余電量檢測(cè)62-67
• 5.3.1 原理分析62-63
• 5.3.2 電量檢測(cè)63-67
• 5.4 蓄電池組調(diào)度方法研究67-70
• 5.4.1 蓄電池循環(huán)鏈表調(diào)度67-68
• 5.4.2 分布式蓄電池調(diào)度68-70
• 5.5 蓄電池組支撐的家居設(shè)備調(diào)度算法70-73
• 5.6 算法仿真驗(yàn)證73-77
• 5.7 本章小結(jié)77-78
• 第六章 總結(jié)與展望78-80
• 致謝80-81
• 參考文獻(xiàn)81-84
• 攻讀碩士期間取得的研究成果84-85

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本文編號(hào)：935892