HLW8032计量芯片的双路电能测量与控制

针对现今高校集体宿舍的用电特点,研究了基于HLW8032计量芯片的双路电能测量与控制系统,对集体宿舍中空调和其他负载分别进行电能监测和管理。本系统具有测量精度高、通信电路简单、稳定性强等优点,可以实现现代化用电管理,保障集体宿舍用电安全。     

基于电力线载波通信的智能限电装置

本设计为一款智能限电装置——智能限电器。它能够检测房间用电设备运行状况、电量统计、统计设备用电累计时间、恶性负载识别并为违章用电设备自动断电,依托电力线载波通信(Power Line Communication,下文统称PLC)技术,免施工与布线,与集中器间实现可靠通信,既能接收集中器端下发的控制命令,也能主动上报异常信息。将集中器接入后台主站系统,便能形成完整的集中管控系统。本文将重点介绍智能限电装置的软、硬件详细设计。     

基于STM32的用电监测系统设计

针对智能电网对用电可靠性、安全性以的诉求,设计一种集电能计量、电能质量分析与用电安全监测于一体的智能用电监测系统。以专用电能计量芯片CS5463为核心,采集电压、电流、功率、功率因数、温度等用电参数,MCU采用STM32F103ZET6进行数据的进一步处理、存储和相关控制功能。通过上位机实时显示相关用电数据,采用继电器模块控制用电线的通断,实现过载保护及自恢复功能。实践结果表明,该装置显示直观,通信稳定可靠,数据准确并且操作简单,有较高的实用价值。     

负荷电流限制器

为了限制学校、企业、集体宿舍使用电炉,无表用电,降损节能,本文介绍几种限电器。把限电器串接在入户相线上,当用电电流超过限电器允许值后,限电器自动切断电源,减少负荷后又恢复供电。     

基于CS5460芯片的智能家居用电监控装置设计

随着近年智能电网与阶梯电价理念的提出,科学用电已经越来越受到居民的重视。电力系统中实时监控、采集电力参数是实现智能家居的重要环节,快速准确地采集用电系统中各用电设备的电参数(电压,电流,功率,功率因数等)是实现智能家居不可或缺的重要因素。提出了一种基于SOC系统的用电监控装置,可对用户用电量进行实时监控,同时,利用wifi技术传入网络平台上,该平台上可以将所有电器的耗电数据收集到服务器中,进行监控。而后,通过wifi无线网络控制电器,从而达到节省家庭电费的效果,同时,网络平台也可以将数据传给电力系统中,对数据进行分析,得到各个用户家庭用电情况,采取相应措施,最终达到节能效果。     

基于ZigBee的智能环卫垃圾桶设计

在TI公司的CC2430芯片和ZigBee协议栈基础上,设计一种ZigBee技术的智能环卫垃圾桶。该原型由重量传感器、激光传感器、热红外感应器、语音芯片等组成。在电路设计方面,采用太阳能电池等绿色环保部件,使其更加符合绿色环保理念。城市环卫部门可通过ZigBee无线网络方便快捷的实时监控城市垃圾环卫信息,及时对垃圾进行清理,确保环境卫生,极大的方便了城市垃圾的管理。     

基于单片机无线控制智能台灯设计

本文主要介绍一种采用传统52单片机作为控制芯片,以蓝牙模块、热释电传感器、红外避障等组成外围电路,通过电路设计和程度开发完成的无线控制智能台灯系统。该系统能够实现无线蓝牙远程操作调光、自动识别光线光亮程度调节灯亮灭等多种功能。     

智能小区远程抄表系统的实现

远程抄表系统采用上、下位机结构、上位机用于数据管理、下位机是以无线单片机为核心的采集器,用于前端数据采集和控制,用ZIGBEE技术和CC2430芯片组成无线通信系统部分,本文用ARM9系列S3C2410和Linux系统组成的家庭网关可在以太网上进行数据互传,该系统可以实现智能小区水表、电表、热表、燃气表耗能计量的自动管理。     

一种智能家居中可计量插座的设计

针对目前用电紧张和家庭用电自动控制的需求,设计了一种带计量功能的智能插座,其外形采用国标的86暗装用安装盒尺寸,硬件方案采用So C芯片V9811实现对用电量的计量,采用开关电源对智能插座进行供电,采用无线ZigBee通道实现对电器用电的远程检测和控制,使用继电器对电器用电进行控制,可以实现电能计量和家庭用电的智能控制。将其用于智能家居系统中,可以有效针对家庭用电情况进行用电控制。试验结果证明,智能插座工作稳定,计量准确,可以用于智能家居系统中。     

基于STM32的高校智能宿舍系统研究与设计

针对目前高校宿舍舒适度、温馨度和智能化程度普遍较低的情况，设计了一种基于STM32的高校智能监测与控制宿舍管理系统。该系统分为下位机数据采集和上位机系统平台管理，下位机以STM32单片机为核心，通过各种传感器、无线LoRa技术和外围设备模块，实现了宿舍环境信息监测采集和设备状态控制；上位机以Qt为开发平台，实现了各种数据显示和设备命令下发等功能，并且在外围设备控制上设计了两种工作模式：手动模式和自动模式。手动模式即传统控制模式，靠人工操作；自动模式即本系统核心模式，通过设置各参数阈值将采集的数据与阈值进行融合，从而控制各外围设备状态，最终实现了宿舍的智能化。测试结果表明：系统功能符合设计要求，其运行稳定、可靠，不仅能够提高宿舍的温馨度和智能化，而且在一定程度上能够预防突发事故的发生，同时具有较高的安全性、便捷性和实用性等优点，该系统在高校智能化建设，特别是智能宿舍领域具有广泛的应用价值和推广前景。     

智能无线滴灌网络控制系统的研制

设计了智能无线滴灌网络控制系统,该系统采用两级无线网络构成,终端控制器与田间管理器由无线单片机网络连接,田间管理器与远程监控中心通讯通过移动网络实现。整个系统采用太阳能与蓄电池供电,安装方便,真正做到节水、节能,智能环保。     

基于BLE Mesh组网应用系统设计

针对传统智能产品组网方式复杂、耗电量大、同步控制以及需要独立系统网关等问题,设计了基于低功耗蓝牙(BLE) Mesh技术的室内发光二极管(LED)灯及温湿度监控系统.测试表明:系统低功耗的性能优于目前主流的无线芯片ZigBee,WiFi,同时提出了一种以解决Mesh网络中功耗问题的新网络拓扑结构,从而优化了BLE Mesh的网络功耗,且系统能够准确无误控制室内的设备以及监测各个设备的状态参数.该应用会在未来智能物联网家居产品领域具有较好的市场前景.     

一种智能无线充电系统设计

针对目前市场上存在的大部分无线充电系统充电效率低、充电电量可控性差等问题,文章设计了一种全新的智能无线充电系统。该系统在电池模块中嵌入电量采集模块、低功耗主控芯片和2.4G通信模块,充电模块中嵌入同样的主控和通信模块。充电模块可通过2.4G无线通信接收电池的实时电压和充电电流等信息,根据内置的智能算法,通过振幅调制载波功率限制,实现自适应动态输出。实验表明,在有效距离内,该系统具有较高的充电效率,具体充电情况可根据电池实时电量信息进行智能控制,有效地预防了电池过充和过放等问题。该智能无线充电系统具有低功耗、转换效率高、能够对充放电智能管理等特点,可广泛应用于智能家居、智能医疗、智能穿戴等领域,具有良好的社会价值和经济价值。     

基于SimpliciTI协议的电源管理器的设计

为了方便地管理电器,降低待机能耗,提出了一种基于SimpliciTI协议无线传感器网络的电源管理方案.该方案采用射频芯片CC1110作为系统核心,结合外围极少的元件组成射频片上系统,拥有成本低、功耗小、可靠性高的特点.系统分为手持遥控设备和无线传感器网络两部分,手持遥控设备以S3 C2440微处理器为核心,负责与各节点的通信、电器状态的显示及接受远程控制;无线传感器网络各节点负责监测电器工作状态并将数据发送至手持设备,在待机和故障时及时做出动作.在系统安装时,为每个节点分别编码并进行自学习设置.实验表明,系统通信可靠,控制距离远,节省电能,使电器管理更为方便.     

基于WiFi的家用智能照明控制系统设计

随着WiFi网络、LED照明以及智能手机的逐渐普及,设计了一款由单片机、WiFi网络和Android手机应用程序构成的家用智能照明控制系统。系统具有组网灵活、成本低廉、低碳绿色的特点。测试结果表明,手机客户端的LED控制信号通过ESP8266模块实现了WiFi无线网络与串口之间的转换,并最终由单片机控制系统实现LED开关控制、延时关断控制及智能调光功能。     

基于ZigBee网络的智能铁鞋系统设计

针对目前现有的无线通信铁鞋系统在使用过程中出现的问题,提出一种新型的智能铁鞋设计方案。该系统的拓扑结构由协调器和采集器节点构成,利用ZigBee无线传感器网络实现节点间的互联组网,采用CC2531作为协调器节点的核心控制芯片,CC2530作为采集器的核心控制芯片。此外,采用CC2591作为末端放大器,以提高发射功率,进一步增大传输距离(由传统的75 m提高到1 km以上)。最后,利用VC++和SQL Server 2005实现了控制室铁鞋检测控制系统上位机的设计。实践表明,该系统可靠性高、传输距离远,能满足现场需求。     

无线传感器网络节点太阳能供电系统设计

ZigBee无线传感器网络节点太阳能供电系统由太阳能电池板、充电控制电路和锂电池组成,采集光能并将其转换为电能存储在锂电池中。通过锂电池充电管理芯片CN3063组成充电控制电路对锂电池进行充电管理。利用超低功耗锂电池电压检测芯片CN301组成放电保护电路,最大限度地延长锂电池的寿命。由于电源能量来自太阳能,因此非常适合野外布置的ZigBee无线传感器网络数据采集节点使用。     

基于无线语音控制的智能家居系统设计

越来越多的智能家居进入人们的生活,如何对智能家居进行简单有效的控制是一个难题。设计一个无线语音 控制系统,主要由语音识别模块、单片机、无线发射模块和无线接收模块组成。编程中,通过简单地设置芯片的寄存器,将“你 好”这样的关键词传入芯片中,芯片就可以识别“你好”。试验结果表明语音模块可以准确识别口令并通过无线发射模块发送 信号,实时控制电器的电源通断。本系统可以代替人工接触电源开关更方便地控制家中的电器。     

基于智能楼宇的电梯限速器检测系统的设计开发

对基于智能楼宇的电梯限速器检测系统进行了研究。结合智能楼宇的应用要求及电梯限速器的安全检测要求,设计了以STC89系列单片机为核心的智能型便携式限速器检测系统,并以Zig-Bee无线传感器网络依托GPRS网络的方式将检测数据传输至远程监控中心,实现对现场的有效控制和管理。经过现场测试,此系统可精确地检测限速器动作速度值。该远程监控系统具有通信可靠性高、结构简单、成本低廉等特点,因此研究此系统对实现电梯智能化具有重要意义。     

基于ZigBee的多传感器物联网无线监测系统

针对无线传感器网络在物联网无线监测中的应用,基于ZigBee技术组建树形无线网络,以SoC芯片CC2530为核心设计模块化无线节点硬件,集成了含温湿度和振动量等的多传感器模块,基于Z-stack协议栈完成了多传感器有限状态机程序和低功耗节点程序,并改进了协议栈对链路失效的管理机制。通过大量实验获取统计数据,无线节点点对点传输速率典型值为20 kb/s,多跳传输典型值为0.3 kb/s,系统具有较强的扩展性,能够较好地满足智能家居和安防监测等物联网应用。