家庭智能用电管理系统用电优化算法研究

为降低居民用户用电费用和提高用电效率,考虑分时电价价格激励的作用,对家庭智能用电进行了研究。构建了由智能家用电器、传统家用电器、电动汽车及其充放电设备、智能开关/插座、智能交互终端、智能手机、分布式能源和智能电表等组成的家庭智能用电管理系统。以一般家庭常用家用电器为优化对象,以用户用电费用最低为优化目标,采用遗传算法,根据用户设定的各家用电器的工作时间范围,提出了基于分时电价的家庭智能用电管理系统智能用电优化算法。以兼顾用户用电费用和负荷消耗功率均匀分布为优化目标,设定功率阈值,引入惩罚机制,提出了基于分时电价的改进智能用电优化算法。仿真结果表明,所提出的智能用电优化算法可为用户最大限度节省用电费用;所提出的改进智能用电优化算法可为用户适当节省用电费用,并可避免引入新的用电高峰。因此,该智能用电优化算法能实现既定优化目标,是有效、可行的。用户可根据实际需要确定优化目标,选用相应算法。     

智能电能表在电网用电信息采集系统建设中的应用研究

当前,电能已成为社会可持续发展的重要能源动力。在计算机通信技术飞速发展的大背景下,依靠现代信息技术、通信技术和控制技术建设智能电网已成为电力行业共同的选择。智能电能表是智能电网系统中的重要组成部分,更是电网用电信息采集系统的核心设备。智能电表的应用为采集大范围的用电信息提供了便利,缩短了供电公司采集数据的时间,提高了信息采集的效率。根据智能电能表反馈的用电信息,供电公司可进行负荷预测、故障分析,实现智能化侧管理和自动抄表,并可将实时电价、用户用电信息、缴费信息等及时反馈给用户,并能根据用户的用电情况提出用电优化建议,促使用户参与用电负荷调节中来。     

基于SOPC的家庭智能用电控制器

智能电网鼓励用户与电网双向互动,针对当前家庭用电设备智能化程度无法满足智能用电要求的问题,基于SOPC技术设计一款适用于家庭用电的智能控制器。以FPGA为硬件核心实现,包含电能计量、无线通信、继电器控制等多个功能电路,并完成了相关应用程序设计和开发,使控制器具有采集负荷用电信息、与用户手机终端交互、控制电器电源通断的能力。经实验验证,本文设计电路功能全面、结构简单,能实现对家用电器的智能化改造的目标,可获取家庭内负荷用电信息,促进科学、合理用电和节能。     

关于智能园区中用电巡检系统的有效运用

文章介绍了一种基于物联网智能感知技术及RFID射频识别技术的用电巡检系统的设计与实现。该系统在智能园区中可以有效地降低人工用电检查的工作效率,帮助用户加强巡视管理、生产管理,从源头采集和整理信息,规范企业安全巡检流程,方便供电公司及时了解企业设备安全运行情况。实现安全巡检工作的电子化、信息化、智能化和互动化。     

基于RFID射频标签的智能书架

为了解决图书馆书籍查找和获取费时的问题,设计了一款基于RFID射频标签的智能书架,可实现快速定位、查找和弹出书籍的功能。此书架使用STM32单片机作为主控单元,利用JT-928R20000四通道读写器和贴纸式RFID电子标签进行书籍信息录入,用户在书籍信息管理系统输入书名,系统查找、显示并根据用户指令弹出书籍。测试结果表明,系统可实现预期目标,用户可更快速获取所需书籍,从而节约宝贵的时间。     

基于AMI的智能电网家庭终端信息节能方案研究

高级量测体系(AMI)是智能电网的重要组成部分和基石.为了更好地利用智能电网技术进行节能减排,基于AMI框架的家庭终端能耗管理系统,提出了一种以ZigBee技术构建家庭节能网络的方法,通过家庭智能用电网络,用户可根据电网负荷及分时电价规划用电,达到节能目的.     

基于物联网RFID技术的校园智能签到系统

传统点名方法占用课堂时间较多,为提高管理效率,基于物联网RFID技术设计了校园智能签到系统。通过对校园智能签到系统硬件结构复杂,应用多层数据传输、存储,并应用Java语言软件设计,搭建校园智能签到系统的内部结构,实现校园智能签到系统的设计。通过实验证明,基于物联网RFID技术的校园智能签到系统可以提高用户在使用过程中的使用感,具有较强的稳定性。     

基于B／／s模式的智能用电服务系统设计与开发

针对智能电网下智能终端的应用,结合现有量测方法和计算机网络技术,提出了一种基于B／S模式的智能用电服务系统的实现方案。该系统以智能电表的应用为硬件基础,通过网络协议编程构建用电自动测量网络,并实现对用户用电数据的实时采集。软件则以2LAMP（Linux＋Apache＋MySQL＋PHP）为开发平台,综合利用AJAX（异步JavaScript和xML,AsynchronousJavaScriptandXML）以及实时数据库技术实现系统的整体设计。该用电智能服务系统以浏览器为用户终端,可以为用户提供综合耗电统计、在线用电付费、智能用电决策以及实时信息交流等便捷而多样化的服务入口,从而为实现用户智能用电提供有力支撑。     

基于移动终端的家庭智能用电系统设计

当前物联网技术已成为智能化领域的研究热点,并且被逐步应用到家庭用电领域。在此背景下,设计了一种基于移动终端的家庭智能用电系统,包括能够单独计量及控制的多插孔智能插座,功能完备的可视化平台,实现用电异常检测与终端平台预警。该系统优化了传统智能插座的缺陷,实现了智能设备与物联网的连接,可以采集、监测、控制、管理、诊断用电,帮助用户合理管理、优化家庭用电。     

基于RFID无线传感网智能安防系统的设计

利用RFID和无线传感器网络技术,构建了一种包括智能门禁管理、智能人员管理、智能巡检、智能安防等全方位、多功能的智能安防系统。从系统功能和系统设计实现了基于RFID技术的智能门禁系统和基于传感器网络的信息采集系统,具体给出了从信息采集到智能化管理的实现过程。     

基于STM8L的门锁控制和状态识别

门禁系统是一种管理人员进出的数字化智能系统,可以实时监控门的状态和合法用户的进出状况,防止非法用户强制闯入。门禁系统作为智能家居系统的一部分,在现代安防领域发挥了巨大作用,也给用户的使用和管理带来了极大的便利性、高效性和安全性。本文介绍了利用具有超低功耗的STM8L微控制器为控制核心,设计了基于125KHz的射频读卡模块,采用EM4100系列ID卡作为用户身份识别卡,实现了对门锁的控制和状态的识别,并通过总线方式与服务器进行通信。实践表明,该系统整体功耗低、性能稳定、使用安全、管理方便。     

智慧校园能耗监管平台方案设计

针对校园内电力消耗问题,提出搭建一套基于校园内网的智慧校园能耗监管平台方案,系统通过挂在互联网上 的智能数据采集终端实时采集能耗数据,采用B/S& C /S结构设计,提出了对校园能耗的实时监测、统计、分析与控制,应用时 序回归分析方法实现能耗预测,为能源使用提供决策。     

基于电力载波通信技术的智能小区抄表系统

阶梯电价改革的背景下,智能小区电表的改造升级成为电力部门关注的焦点问题,提出了一种基于电力载波通信技术的智能小区抄表系统设计方案。该方案采用分布式的B/S模式,介绍了电力载波通信技术的工作原理,详细阐述了用户端的功率计量、电力载波通信和测控主机等硬件模块的设计原理、参数设置方法和关键技术,给出了各个模块的电路原理图和工作流程。详细阐述了上位PC机端的具体开发方案,给出了软件工作流程图和关键代码。工程测试证明：基于电力载波通信技术的智能小区抄表系统,能够达到计算阶梯电价、测控小区用户电力能源消耗的目的。     

一种适用无源RFID的集成加速度传感器设计

针对射频识别（ RFID）与无线传感器网络（ WSNs）融合研究的需要,基于0.35μm CMOS工艺设计了一种集成加速度传感器。传感器单元采用从单晶硅衬底的背面进行深反应离子刻蚀工艺,背面刻蚀完成后再正面对金属和介质复合层进行各向异性刻蚀。集成电容式传感器接口电路基于锁相环原理,将传感器信号转移到频率域处理,避免了高功耗的A/D转换器的使用,直接完成电容/数字转换。后期测试结果显示：所设计的集成加速度传感器线性度好,稳定性高,功耗低,适合无源RFID及其它超低功耗应用设计。     

基于Web的电能质量监测系统设计

为有效实现电能质量数据的系统管理、综合分析、网络共享及分类查询,本文设计开发了基于Web的电能质量监测系统。该设计结合通信技术和数据库技术,采用B/S模式的分层分布式结构,能够实现对电能质量的各项指标进行实时监测以及电能质量数据的网络共享。     

酒后驾驶监控系统车载终端电子标签的设计

为了对酒后驾驶做出有效的监管,提出基于RFID和GPRS的酒后驾驶监控系统。该系统利用车载终端的有源电子标签与周围部署的固定式或执勤交警手持的RFID阅读器进行通信,实现对酒驾车辆的智能识别和稽查范围内酒驾车辆拦截、追踪。但是有源电子标签寿命有限,因此系统仅在酒精检测模块检测到驾驶员酒精浓度超标时唤醒标签,有效降低了标签功耗,延长其使用寿命。     

基于时间序列分析的用户异常供用电自动监测系统设计

为解决当前用户异常供用电自动监测系统存在吞吐量低,运行效率慢等问题,在时间序列分析基础上,设计用户异常供用电自动监测系统。系统设计首先构建C/S三层框架,包括数据采集层、数据应用层以及数据发布层,然后根据系统结构确定数据采集设备、数据处理设备以及数据显示设备,作为系统硬件主要组成部分,最后采用时间序列分析方法,设计异常检测软件程序,实现用户供用电异常自动监测。经实验结果分析可知,与基于神经网络、机器学习以及K-means聚类的用户异常供用电自动监测系统相比,基于时间序列分析的用户异常供用电自动监测系统吞吐量最大,达到235 byte,由此说明系统监测效率提高。     

基于J2EE架构的分布式车辆监控系统设计与实现

介绍了一种基于B/S模式的车辆监控系统的设计思想和实现方案,突破了传统C/S模式的网络局限,实现互联网上的车辆监控作业.系统采用了一种基于J2EE三层架构的WebGIS设计思想,利用Java applet小程序技术和EJB组件技术实现系统的表现层和业务逻辑层,更好地实现了前端表现和业务逻辑的分离,拓宽了传统模式中多用户并发访问和海量空间数据传输的瓶颈.系统多采用开源软件,有效节省系统开发成本.     

蓝牙4.1基站组网的停车场定位系统设计

为了提高现代停车场效率,使车主停车取车更加便捷,本设计提出一种基于蓝牙4.1技术的停车场智能定位系统.本系统主要以CC2540射频单片机作为信号基站,ARM Cortex A8处理器为中央控制平台,通过多个蓝牙4.1基站组网实现对汽车的停车场定位,并将定位信息通过中央控制平台的WiFi模块传输到上位机、手机等终端设备.实地测试结果表明,该设计准确度较高、功率低,可用于各中小型停车场中.