基于WiFi室内定位技术的建筑照明系统能源浪费检测方法研究

发布时间：2017-08-20 06:02

  本文关键词：基于WiFi室内定位技术的建筑照明系统能源浪费检测方法研究

  更多相关文章： 能源浪费 人工照明系统 人员运动 Wi Fi室内定位

【摘要】：随着经济的发展,城市的建筑急剧增加,建筑的高能耗严重影响到了社会的可持续发展。由于供暖制冷、照明灯系统运行,建筑消耗的能源占全国商品能源的21%~24%,建筑的高能耗已经成为一个社会问题,其中人工照明系统的能耗占了相当大的比重。作为一个重要的影响因素,建筑内人的活动情况与人工照明系统能耗有着密不可分的关系。目前,已有一些技术应用于探测建筑内人的活动情况,如PIR(被动红外线),超声波以及蓝牙,但是目前这些技术都存在这一些缺陷,例如PIR很难检测到静止的人员,而且容易被动物所干扰;现有技术只能探测人的存在与否,并不能提供更详细的信息,比如人的身份、人的在建筑中的具体位置以及人的状态,所以当前这些技术并不能满足节能降耗的要求。本文借助WiFi室内定位系统,通过随身WiFi设备例如智能手机或平板电脑等对建筑内的人员进行定位,同时用JAVA语言编写程序来对比人员在室内位置的数据与建筑内人工照明系统的工作情况的数据,从而探测人工照明系统的能源浪费包括;(1)探测人工照明在室内无人情况下的工作时间:(2)统计每个人在最后离开实验区域时忘记关灯的次数。同时利用室内定位系统收集的数据对人在建筑中的运动轨迹以及习惯进行综合分析,以便更好的理解建筑中的能源浪费。最后对本研究过程中用发现的一些问题和未来发展方向进行讨论。本课题研究由英国雷丁大学建筑环境学院和西安建筑科技大学信控学院提供设备支持,由美国Navizon公司提供技术支持。
【关键词】：能源浪费 人工照明系统 人员运动 Wi Fi室内定位
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU113.66;TN92
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 1. 绪论8-14
• 1.1 研究背景8
• 1.2 研究意义8-11
• 1.3 国内外研究现状分析11-13
• 1.3.1 国外研究现状分析11-12
• 1.3.2 国内研究现状分析12-13
• 1.4 研究内容13-14
• 2. 基于WiFi定位的建筑照明能源浪费检测系统原理14-28
• 2.1 当前人体运动检测传感器应用现状14-18
• 2.1.1 控制系统中的运动检测传感器14
• 2.1.2 主动红外与被动红外人体运动检测传感器14-16
• 2.1.3 超声波人体运动检测传感器16-17
• 2.1.4 基于摄像头的人体运动检测系统17
• 2.1.5 对目前人体运动传感器应用的整体评价17-18
• 2.2 室内定位系统18-26
• 2.2.1 定位算法18-19
• 2.2.2 定位技术19-22
• 2.2.3 世界主要室内定位技术的提供商22-24
• 2.2.4 WiFi设备普及和应用现状24-26
• 2.3 本章小结26-28
• 3. 基于WiFi定位的建筑照明能源浪费检测系统组成28-42
• 3.1 基于WiFi定位的建筑照明能源浪费检测系统组成（硬件部分）28-31
• 3.1.1 Navizon ITS WiFi室内定位系统组成28-29
• 3.1.2 HOBO occupancy/light Data Logger (Ux90-006x)传感器介绍29-31
• 3.2 基于WiFi定位的建筑照明能源浪费检测系统组成（软件部分）31-34
• 3.2.1 Navizon WiFi室内定位系统的数据格式31
• 3.2.2 Unix时间戳31
• 3.2.3 探测频率31-32
• 3.2.4 HOBO occupancy/light Data Logger (Ux90-006x)导出的CSV的数据格式32-33
• 3.2.5 数据处理JAVA程序33-34
• 3.3 案例分析34-40
• 3.3.1 Navizon ITS室内定位系统34-36
• 3.3.2 HOBO occupancy/light Data Logger (Ux90-006x)传感器36-38
• 3.3.3 数据安全38
• 3.3.4 验证实验38-40
• 3.4 本章小结40-42
• 4. 基于WiFi定位的建筑照明能源浪费检测系统数据分析42-54
• 4.1 每周数据分析42-44
• 4.2 每周数据横向比较44-47
• 4.3 个人节能意识分析47-48
• 4.4 对实验中发现问题的讨论48-52
• 4.4.1 人工照明系统数据分析48-50
• 4.4.2 通过发送WiFi信号的频率来检测WiFi设备的状态50-51
• 4.4.3 通过WiFi设备的Mac address对用户手机品牌进行识别51
• 4.4.4 隐私问题51-52
• 4.5 WiFi室内定位系统的性能分析52
• 4.6 本章小结52-54
• 5. 结论及展望54-56
• 5.1 结论54-55
• 5.2 展望55-56
• 参考文献56-60
• 论文发表情况60-62
• 致谢62

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本文编号：704918