基于物联网的建筑物综合环境能耗监测管理系统

发布时间：2017-05-13 01:08

  本文关键词：基于物联网的建筑物综合环境能耗监测管理系统，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：当前,我们国家建筑物能耗非常高,存在着严重浪费的情况。因此,把如何降低建筑物能耗,解决日益突出的建筑物高能耗问题摆在了更加紧迫的位置。本文设计开发一套基于物联网的建筑物综合环境能耗监测管理系统,不仅可以动态监测建筑物能耗情况,而且还可以给用户提供节能管理方案,用来解决建筑物的高能耗问题。论文的主要成果有:1.基于物联网的空间框架构建了建筑物综合环境能耗监测管理系统模型的三层体系架构。分析了系统所应用的四种物联网关键技术:射频识别技术、网络传感器技术、智能化技术、纳米技术;根据建筑物能耗监测管理系统的特点,系统采用了物联网中的EPCglobal体系架构。2.采用基于通用I/O口与多协议自由通信接口技术,设计出开放式通用接口的ZigBee无线传感网络节点,实现与现有各类测量表具和传感设备的信息采集、数据交互,并将采集到的数据通过智能网关传递到管理中心。3.采用实时Java技术与基于软件管理平台OPC接口和节点多协议自由通信接口的双重冗余模式,实现建筑物综合环境能耗监测管理系统与楼宇自控系统的信息互联。4.实现对建筑能耗和楼控状态数据的实时测控比对,关联对比不同建筑环境、不同控制方式下的效能状态,从而为制定符合建筑环境和能耗状态最佳效能的节能控制方案提供基础数据保障,实现建筑物能耗的综合控制与管理。本论文研究成果在河南省智博建筑公司办公楼能耗监测系统改造工程中应用,实测运行一年节约用电量84万kWh,减少电费支出约69万元人民币,节能达到17.6%,大大减少了煤炭燃烧所产生的粉尘、废气和温室气体排放,而且建设成本低,投资收益率高达214%,属于收益较高的节能改造方式。
【关键词】：物联网 综合环境能耗 无线传感网 网络节点 监测管理系统
【学位授予单位】：浙江工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TU111.195;TP391.44;TN929.5
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 绪论10-17
• 1.1 选题背景10-11
• 1.2 国内外研究现状11-15
• 1.3 研究意义15-16
• 1.4 研究内容16-17
• 第2章 能耗监测管理系统架构设计17-35
• 2.1 引言17
• 2.2 能耗监测管理系统物联网技术分析17-24
• 2.2.1 物联网的网络体系与服务体系19-20
• 2.2.2 监测管理系统所采用的物联网关键技术20-24
• 2.3 管理平台系统架构设计24-26
• 2.3.1 网络通信层25
• 2.3.2 设备终端层25-26
• 2.3.3 站控管理层26
• 2.4 无线传感网络设计26-29
• 2.4.1 无线传感网络系统结构26-27
• 2.4.2 无线传感网络体系结构27-29
• 2.4.3 应用无线传感网的优点29
• 2.5 能耗监测系统无线传感网络节点设计与实现29-34
• 2.5.1 无线传感网络节点结构设计30-31
• 2.5.2 节点硬件结构设计31-33
• 2.5.3 节点软件结构设计33-34
• 2.6 本章小结34-35
• 第3章 监测系统网关服务器的设计与实现35-41
• 3.1 引言35
• 3.2 能耗监测管理系统网关服务器体系结构35-37
• 3.3 控制终端网关硬件设计37-38
• 3.3.1 系统硬件基本组成37-38
• 3.3.2 远程控制终端38
• 3.4 能耗监测管理系统网关软件设计38-40
• 3.4.1 嵌入式操作系统和Java技术应用38-39
• 3.4.2 实时Java编程技术实现能耗监测管理系统网关39-40
• 3.5 本章小结40-41
• 第4章 能耗监测管理系统软件管理平台设计41-52
• 4.1 引言41
• 4.2 软件管理平台构建41-43
• 4.2.1 功能定位41-42
• 4.2.2 系统架构42-43
• 4.3 能耗管理分析43-47
• 4.3.1 数据分项采集44
• 4.3.2 能耗报表分析和经济性分析44
• 4.3.3 计划与实绩管理44-45
• 4.3.4 平衡优化管理45
• 4.3.5 用电优化策略45-46
• 4.3.6 能耗指标管理46
• 4.3.7 报警管理46
• 4.3.8 设备管理46-47
• 4.4 综合能耗监测管理系统应用实例47-51
• 4.4.1 节能效果分析50
• 4.4.2 经济效益分析50-51
• 4.5 本章小结51-52
• 第5章 结论与展望52-54
• 参考文献54-57
• 致谢57

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本文编号：361252