面向智能用电的智能家居能效管控系统设计与开发

发布时间：2017-08-16 18:24

  本文关键词：面向智能用电的智能家居能效管控系统设计与开发

  更多相关文章： 智能家居 响应式Web STM32 物联网

【摘要】：家用电器已经融入生活中的方方面面,是人类繁忙一生中必不可少的部分,人们频繁地使用电器,难免存在着用电不合理、浪费严重等现象。这使得能源需求和供给平衡的矛盾锐化,安全问题也尾随而来。近年来,国家智能电网建设广泛、峰谷分时电价大力推广,使得节能环保、绿色低碳以及智能用电等需求变得引人注目。家居智能化的脚步是坚定不移的,也是必然的。当家电与嵌入式系统结合,普普通通的家居就会增添安全便利、合理高效、智慧智能的独特魅力。毫无疑问,随着智能家居和能效管控系统的普及,它将对一成不变的家居现状带来重大的变革,让我们的生活更加舒心。因此它有着重大的意义。文章首先介绍了国内外智能家居管控系统的发展现状、待解决的问题以及对未来的展望。其次介绍了所选的硬件器材,软件开发的环境和涉及到的主要技术,包括STM32、ASP.NET、响应式Web设计、物联网等。文章中的章节大都分为硬件部分和软件部分,其具体内容如下。硬件部分:精选器材,在对系统进行分析后确定系统硬件功能内容为:用传感器采集室内温度、湿度、照明等信息,通过家庭网关和服务器通信,上传数据到服务器等待处理。与此同时,硬件需要接收用户对用电器的操作信号,如启动停止等操作,最终达到合理用电、安全用电的目的。为软件系统提供硬件支持。软件部分:首先对用户的需求进行了详细的分析,提出了符合用户需求的智能家居能效管控系统的总体解决方法。其次提出了各模块设计的具体方案,包括用户信息管理模块、信息模块、安防模块、窗帘模块、电器模块和光照模块等。文章最后详细地介绍了软件的具体实现过程,并展示了部分界面和主要的实现代码。
【关键词】：智能家居 响应式Web STM32 物联网
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP311.52;TU855
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-16
• 1.1 课题背景及意义10
• 1.2 智能家居能效管控系统研究现状10-13
• 1.2.1 国外研究现状11-12
• 1.2.2 国内研究现状12
• 1.2.3 发展趋势12-13
• 1.3 需要解决的问题13-14
• 1.4 本文主要内容14-15
• 1.4.1 硬件内容14
• 1.4.2 软件内容14-15
• 1.5 章节安排15-16
• 第2章 硬件选材与软件环境介绍16-23
• 2.1 硬件环境简介16-19
• 2.1.1 STM32F10316-17
• 2.1.2 DHT11温湿度传感器17
• 2.1.3 Marvell 88W8686 WIFI模块17-18
• 2.1.4 OV2640摄像头模块18
• 2.1.5 BH1750FVI光强传感器18-19
• 2.1.6 MQ-2 烟雾传感器19
• 2.2 软件环境简介19-22
• 2.2.1 ASP.NET19-20
• 2.2.2 ASP.NET开发网页优点20-21
• 2.2.3 SQL Server 2008数据库21
• 2.2.4 SQL Server 2008优点21-22
• 2.3 本章小结22-23
• 第3章 需求分析23-31
• 3.1 硬件需求分析23-26
• 3.1.1 系统需求分析23
• 3.1.2 系统功能结构设计23-24
• 3.1.3 系统硬件选型24
• 3.1.4 系统软件架构设计24-26
• 3.2 软件系统需求分析26-30
• 3.2.1 主要涉及技术26-27
• 3.2.2 功能需求27-29
• 3.2.3 性能需求29
• 3.2.4 其它需求29-30
• 3.3 本章小结30-31
• 第4章 智能家居能效管控系统算法设计31-40
• 4.1 家庭可控用电设备能耗模型31-32
• 4.2 可控电器用电规划模型32-33
• 4.3 家庭用电策略优化算法设计33-35
• 4.3.1 遗传算法原理33-34
• 4.3.2 遗传算法基本实现流程34-35
• 4.4 家庭用电规划优化算法设计35-36
• 4.5 算法仿真实验测试36-39
• 4.6 本章小结39-40
• 第5章 智能家居硬件系统设计与实现40-51
• 5.1 温湿度监测40-41
• 5.1.1 DHT11引脚以及数据格式40
• 5.1.2 DHT11时序40-41
• 5.2 光照强度监测41-43
• 5.2.1 BH1750FVI电路结构以及数据格式41-42
• 5.2.2 BH1750FVI时序42-43
• 5.3 烟雾浓度监测43-44
• 5.3.1 MQ-2 电路结构43
• 5.3.2 MQ-2 监测数据的获取43-44
• 5.4 摄像头应用实现44-46
• 5.4.1 OV2640电路结构44-45
• 5.4.2 OV2640图像数据的读取45-46
• 5.5 WI-FI数据传输46-48
• 5.5.1 Wi-Fi的连接46
• 5.5.2 数据传输实现46-48
• 5.6 继电器控制48-49
• 5.6.1 继电器电路结构48
• 5.6.2 继电器控制代码实现48-49
• 5.7 本章小结49-51
• 第6章 软件系统设计与实现51-73
• 6.1 面向智能用电的智能家居能效管控WEB系统设计51-58
• 6.1.1 系统概要设计51-54
• 6.1.2 系统功能设计54-56
• 6.1.3 数据库设计56-58
• 6.2 面向智能用电的智能家居能效管控WEB系统实现58-66
• 6.2.1 软件开发环境58
• 6.2.2 系统主要功能模块的实现58-66
• 6.3 系统实例测试66-71
• 6.3.1 登录与注册实例测试68-69
• 6.3.2 照明模块实例测试69-70
• 6.3.3 电器模块实例测试70-71
• 6.3.4 信息模块实例测试71
• 6.4 本章小结71-73
• 第7章 结论与展望73-75
• 7.1 结论73-74
• 7.2 展望74-75
• 参考文献75-78
• 致谢78

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 廖壮嘉;智能家居的黄金时代[J];智能建筑与城市信息;2004年02期

2 廖壮嘉;20岁 智能家居的青春年华[J];智能建筑与城市信息;2004年03期

3 ;比尔·盖茨的智能家居[J];中华建设;2005年05期

4 陈鹏;;智能家居的系统分类和设计[J];仪器仪表标准化与计量;2006年02期

5 王伟光;;走近国外智能化家居[J];数字社区&智能家居;2007年02期

6 张鼎盛;;享受生活 享受智能家居[J];建材与装修情报;2007年05期

7 张鼎盛;;享受生活 享受智能家居[J];建材与装修情报;2007年07期

8 李磊;林晓杰;;智能家居的标准与协议[J];数字社区&智能家居;2008年01期

9 ;专注、专业、专心——打造智能家居行业第一媒体[J];数字社区&智能家居;2008年01期

10 戚振兴;;浅议我国智能家居发展[J];广西轻工业;2009年10期

中国重要会议论文全文数据库 前10条

1 吴效明;赵锦萌;吴剑波;;智能家居的医疗监测技术研究[A];中国生物医学工程学会成立30周年纪念大会暨2010中国生物医学工程学会学术大会壁报展示论文[C];2010年

2 荣蓉;吴文p，

本文编号：684814