基于无线传感器网络的智能电量采集硬件平台和监控系统

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1、天津大学硕士学位论文基于无线传感器网络的智能电量采集硬件平台和监控系统姓名：吕志宏申请学位级别：硕士专业：软件工程指导教师：葛卫民201012，摘要自然能源保护和节省是当前人们关注的一个热点，引发很多研究人员开发和设计相应的节能技术。电能的利用在家庭和商业中占有重要的比例，因此如何提高电能的利用率具有重要意义，其中一个关键问题是需要找出电能消耗的详细信息。然而，在当前的电能统计方法中，无法获得每台电器用电的详细数据。本文针对当前电量耗能计量系统的缺点以及当前能源问题的紧迫性，基于无线传感器网络技术开发了一个细粒度的电器能耗统计平台。该平台包括电量采集系统和可视化监控系统两部分。电量采集系统对每

2、一个用电设备的耗电量进行实时监测，并将采集到的数据进行处理后周期性地传输到服务器中；可视化监控系统根据用户的查询请求可视化地显示数据，提供友好的用户交互界面。该平台能够统计出每一单个电器的当前总的能耗、过去任意时段内的能耗。为实施实时电价提供有力工具；同时，基于该平台可对长期收集的用电数据进行分析，挖掘用户用电的行为模式，推测用户规律，进而对用户电器进行智能控制。本文通过测试典型的电器的能耗对系统进行了验证。测试结果表明，该系统实现了细粒度的电量采集及可视化地监控功能，能协助节约电能，提高电能的利用率。关键词：无线传感器网络电器能耗可视化监控计量系统ABSTRACTNatumlresource

3、preserVationhasrecentlybecomeasignificantconcem，andhasmotivatedresearch锄ddevelopmenteffortst0assistinbothconserVationandmanagement．Electrici桫usageinresidential舳dcommercialbuildingsrepresentsasignificant行actionoftotaIeneFgyexpenditure．AkcyprerequisitcforenergyconservationisI(nowingwhenandwhe代ene娼：yis

4、beingspent．HoweVer，inthecurrentenergyreportingdevicesonlypr0VidecoarsegrainedinfIomation．Becauseoftheu唱encyofener斟issues卸dtheshortcomingsoftheeIectricityener斟meteringsystcminthecurrent，thispaperpresentsafinegrainedpowerauditingsystcmbased0nthesensornet、ⅣorI(S．nisplatf0咖includesene唱yauditingSystemand

5、Visual-zat．onmonitoringsyst锄．TheeneF斟她ditingsyStemmonitoreachdeVicereal．time，锄dtr．ansferttledatacollectedafberprocessingtotheserverperiodically．nisVisualizationmonitoringsystemc锄providea衔endlyuserinterface，whichc扑displaythedataVisuallybased册queries．Thisplatfb咖canprovidedetailedinf．0册ationaboutthetot

6、aleneFgyconsumptionin绷yperiodfore∞happIiance锄dthuswillbecome觚emcientt00l内rfhturer∞I．timepricing．Atthesame，somebehaViormodelc卸bedrawnf．romthecollecteddatabasedontheproposedsystem，andthencon仃0ltheenergydeViceintelligent．Thesystemisverifiedbytestingtheenergyconsumptionoftypicalelectronicdevices．11heres

7、uItsshowthatthesystemishelpfuItosaVeenerg：y加dt0impr0Veene理；yutilization．KEYWORDS：wirelesssensornetworks，electrjci锣consumptjon，Visualmon．toring，auditingsystem第一章绪论1．1智能电量采集监控技术研究的目的及意义自然资源的过度消耗所造成的环境问题