基于远程监控与用电管理的智能家居终端设计研究

摘要

论文针对智能家居监控、电路保护以及用电管理三个方面，设计并实现了一种智能家居综合监控管理系统，利用智能家居监测终端和综合监控管理软件的组合，完成了基本电气参数采集记录、漏电流保护、智能家居遥控等基本功能，以及家用电器辨识和能耗监测等高级用电管理应用，实现了用户家居的智能化管理控制及安全用电。论文主要研究内容包括:
　　基于漏电保护的智能家居监测终端开发。该智能家居监测控制终端能够采集电流信号、电压信号、保护器分合闸状态信号和家用电器开断状态信号，并将采集到的各数据信号传送至控制部分。控制部分将采集得到的数据进行存储和处理，得到功率、电量等其他电气参数。并在用户需要时将数据传送至后台软件。同时，该终端能够实现对基本电气参数的越限报警功能，并发送报警信息。面向家庭的智能用电管理策略研究。分析负荷需求响应的影响因素，为了有效地量化用户侧对于电价的响应度，将用户侧需求量随价格的波动情况和用电特点作为依据，简化需求价格弹性系数的计算，得出用户侧针对各时间段的价格响应能力。智能家居综合监控管理系统的设计。研究系统的整体设计方案，确定了各子系统的功能，完成了基本电气参数采集记录、漏电流保护、智能家居遥控等基本功能。论文研究内容具有较好的工程应用价值，对改善用户的生活质量，创造舒适、安全、便利的生活空间具有实际意义。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 选题背景及研究意义

1．1．1 选题背景

1．1．2 研究意义

1．2 国内外研究现状综述

1．2．1 智能家居监控技术现状

1．2．2 住宅漏电保护技术研究现状

1．3 论文研究内容及创新点

1．3．1 研究内容

1．3．2 创新点

第2章 面向家庭的智能用电管理策略研究

2．1 家庭智能用电优化与控制现状

2．1．1 家庭智能用电优化算法研究现状

2．1．2 家庭智能用电控制策略研究现状

2．2 主要家庭用电电器数学模型

2．3 负荷需求响应影响因素分析

2．3．1 电力供求曲线分析

2．2．2 需求价格弹性

2．4 家庭用电管理系统实时控制策略研究

2．4．1 家用电器综合控制策略

2．4．2 家用储能电池控制策略

2．4．3 家用光伏电能控制策略

2．5 本章小结

第3章 基于漏电流保护的智能家居监控终端设计

3．1 漏电流保护

3．1．1 漏电流保护器

3．1．2 漏电流保护器的主要技术性能

3．1．3 漏电流保护器的分级保护

3．1．4 漏电流保护器动作电流的选择整定

3．2 漏电保护器的运行状态分析

3．2．1 不动作状态分析

3．2．2 动作状态分析

3．2．3 漏电保护器运行状态的判据

3．3 智能家居监测控制终端的设计

3．3．1 额定电气参数

3．3．2 使用环境条件

3．3．3 设备功能

3．3．4 主要技术指标

3．3．5 网络通信

3．3．6 电磁兼容性

3．4 本章小结

第4章 智能家居综合监控管理系统设计

4．1 系统整体设计方案

4．1．1 系统整体结构

4．1．2 系统通信结构

4．2 智能家居系统功能确定

4．2．1 家庭内部数据采集及控制子系统

4．2．2 家庭网关通信子系统

4．2．3 用户交互子系统

4．3 面向移动终端的智能家居综合监控管理软件

4．3．1 遥控控制

4．3．2 数据集成管理

4．3．3 高级应用

4．3．4 一键报修

4．4 智能家居综合监控管理系统建设实例

4．4．1 项目建设情况

4．4．2 试点运行情况

4．4．3 项目效益分析

4．5 本章小结

第5章 结论与展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

致谢

作者简介