论文部分内容阅读
在社会与经济的快速发展中,化石能源的过度开发与低效利用,给社会带来了环境的破坏和能源的枯竭等方面问题。为了解决这些问题,提出了将能源与互联网技术结合起来,采用新一代信息技术促使能源经济产业转型,全面促进能源环保产业的转型,实现智慧能源的宏观蓝图。IEEE1888作为智慧能源领域的新一代国际标准,采用了全IP思想,融合了互联网技术、云计算、大数据技术、物联网等ICT技术,将传感和控制数据进行组网交互,实现能耗设备智慧一体化。家庭在智慧能源领域扮演着最小能源消耗单元,大量的家庭用能占社会能源消耗总量的很大一部分。若在家庭中,采用IEEE1888网络技术有效管理和控制家电的能源消耗,实现节能减排,将对能源产业的发展做出巨大贡献。 论文首先介绍了智慧能源、智慧家电和网络控制协议的研究现状,详细的介绍了IEEE1888协议,并讲述了IEEE1888系统的原理与技术,及其在智慧能源和绿色家庭中的应用。然后通过研究智慧家电能源管理体系及其基本方法,提出了一种基于IEEE1888智慧家电能源管理系统。该系统基于TCP/IP协议传输,对网络中智慧家电、存储器和应用单元等组件之间的网络连接、数据交互和设备管理进行统一设计,同时规定了系统各组件之间的通信流程。随后对系统进行设计,将IEEE1888智慧家电组件部署在嵌入式通信板卡(ATMEGA328P-AU)上,并设计了通信板卡主要功能模块。在服务器中集成各应用单元组件,其中对可视化组件设计了B/S和C/S两种模式,用于浏览和监视数据,并利用MySQL数据库对存储器中的数据进行管理。接着对系统进行实现,利用软件模拟实现智慧家电和存储器的功能,通过TCP传输协议,采用统一的IEEE1888标准数据格式将监测数据封装在XML中,进行网络传输,同时基于HTTP通信协议的Web服务技术实现浏览器查找和访问数据的功能。最后通过对系统工作进行实践,验证该系统的在绿色家庭当中应用的可行性。