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1、申请上海交通大学工程硕士学位论文自控系统在绿色能源楼中的应用院系：电子信息与电气工程学院工程领域：电气工程交大导师：解大副教授企业导师：黄丽霞高级工程师工程硕士：鲁珏学号：1100312026上海交通大学电子信息与电气工程学院2014年12月ThesisSubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityfortheDegreeofEngineeringMasterAPPLICATIONOFAUTOMATICCONTROLSYSTEMINTHEBUILDINGOFTHEGREENENERGYAuthor:Lujue
2、Speciality:ElectricalEngineeringAdvisor:AssociateProf.XieDaSchoolofMechanicalEngineeringShanghaiJiaotongUniversityShanghai,P.R.ChinaDecember,2014上海交通大学工程硕士学位论文摘要自控系统在绿色能源楼中的应用摘要在能源匮乏和环保意识增强的今天，大力发展可再生能源建筑是解决问题的重要策略。所谓可再生能源，通常是指不污染环境，取之不尽、用之不竭，并且可以循环再利用的能源，主要包括太阳能、地热能、风能、
3、水能、生物能和潮汐能等，我们也可称它们为绿色能源。现代的智能建筑要不断的发展，跟上时代的步伐，必须和绿色能源有机地结合。在今天，促进建筑向绿色化、节能型、智能化的方向发展，是实现建筑业可持续发展的一个总的趋势。当前，零能耗建筑成为可再生能源建筑技术应用的未来趋势。为了研究如何在绿色能源楼中实现零能耗，本文针对绿色能源楼中的能源种类、设计建筑设备自动控制系统和能源调配等几方面进行了研究。主要工作如下：（1）分析研究绿色能源楼中所涉及的绿色能源的种类。绿色能源楼中的绿色能源主要可分为电能与热能两大类。电能主要由光伏发电、风力发电、微型冷热电
4、联供系统这些绿色能源来提供。热能主要由水源热能、地源地热和太阳能聚热能系统等这些绿色能源来提供。（2）开发自动控制系统对绿色能源楼中的设备进行实时监控管理。本系统是以绿色能源楼的实际需求进行研究与开发的，在系统软、硬件方面做了设计。本系统硬件的主要的模块包括上位机PC、中心接入机Master、路由器、控制单元DDC（DirectDigitalController）和数据采集控制单元。该系统软件前台采用可视化编程工具Delphi6.0进行开发实现了系统监控、通信管理、数据处理、控制命令、动态显示等功能，后台数据库采用SQL数据库。本系统开
5、发了监控程序、通信程序和控制程序，完成了硬件电路的设计，实现了各部分控制功能，具有较强的实用性。（3）绿色能源楼的多种能源的合理调配，实现各种的能源互补。通过自动控制系统对绿色能源楼的各种设备进行控制，可以方便的获得各个设备的能量使用的各种状态，由此可计算出各种能量的使用量，可以详细分析绿色能源楼的热能与电能的使用情况。当热能不足时可通过电能来补充；当热能过多时，把多余热能转换为电能；当电能过多时存储在蓄电池中等等。使整个绿色能源楼的设备实现不依靠外网供电，通过各种绿色能源满足实验楼所有能耗需求，最终实现零能耗。关键词：绿色能源，自动控
6、制系统，Delphi6.0，能源互补I上海交通大学工程硕士学位论文ABSTRACTAPPLICATIONOFAUTOMATICCONTROLSYSTEMINTHEBUILDINGOFTHEGREENENERGYABSTRACTThelackofenergyandenhancetheawarenessofenvironmentalprotectiontoday,vigorouslydeveloprenewableenergybuildingisanimportantstrategytosolvetheproblem.Theso-calle
7、drenewableenergy,usuallyreferstothepollutionoftheenvironment,inexhaustible,beinexhaustible,andcanrecycleenergy,includingsolarenergy,windenergy,geothermalenergy,hydropower,biomassenergyandtideenergy,wecancallthemgreenenergy.Modernintelligentarchitecturetocontinuousdevelop
8、ment,keeppacewiththetimes,andmustbetheorganiccombinationofgreenenergy.Today,promotetheconstructiontothe
