建筑能耗無(wú)線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、能源是國(guó)家的重要戰(zhàn)略資源，也是制約國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要因素。建筑是人們生活、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要載體，現(xiàn)階段建筑用能在社會(huì)能源消耗總額中所占比例日益上升，建筑節(jié)能勢(shì)在必行，在國(guó)家住建部發(fā)布一系列建筑節(jié)能和建筑能耗監(jiān)測(cè)指導(dǎo)意見的大背景下，建筑能耗監(jiān)測(cè)技術(shù)作為建筑節(jié)能策略制定的基礎(chǔ)，研究?jī)r(jià)值日益突出。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和智能建筑的發(fā)展，為建筑能耗監(jiān)測(cè)提供了新的發(fā)展方向，而基于建筑能耗數(shù)據(jù)的建筑節(jié)能策略制定也處于探索和經(jīng)驗(yàn)積累階段。
　　本文以建筑

2、能耗監(jiān)測(cè)為研究對(duì)象，以建筑節(jié)能為最終目標(biāo)，設(shè)計(jì)了基于Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)通信的建筑能耗無(wú)線監(jiān)測(cè)的系統(tǒng)，首次將Wi-Fi技術(shù)應(yīng)用于建筑能耗監(jiān)測(cè)，并提出了建筑能耗的無(wú)線監(jiān)測(cè)方案。系統(tǒng)利用了Wi-Fi技術(shù)發(fā)展成熟且在公共建筑中已廣泛普及的優(yōu)勢(shì)，節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)布線的成本，并且實(shí)現(xiàn)了對(duì)建筑運(yùn)行能耗進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、歷史能耗查詢等功能。本文通過(guò)對(duì)建筑運(yùn)行能耗規(guī)律和影響因素的研究，對(duì)建筑短期能耗進(jìn)行建模，為建筑能耗提供個(gè)性化評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和用能定額參考。
　　論文

3、通過(guò)MIV算法對(duì)建筑能耗的影響因素進(jìn)行分析，從而提出適用于既有建筑運(yùn)行能耗預(yù)測(cè)的模型，并應(yīng)用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)所提出的模型的可行性和正確性進(jìn)行仿真驗(yàn)證;利用正定矩陣能夠分解為上三角陣與其轉(zhuǎn)置乘積等性質(zhì)，對(duì)Levenberg-Marquardt訓(xùn)練算法進(jìn)行改進(jìn)，通過(guò)改變求解權(quán)值的方法，提高了訓(xùn)練算法運(yùn)算效率，利用MATLAB對(duì)模型進(jìn)行仿真對(duì)比，得到模型的預(yù)測(cè)精度和穩(wěn)定程度;基于Wi-Fi技術(shù)和TCP/IP協(xié)議，設(shè)計(jì)和制作了無(wú)線通信系統(tǒng)的硬件;

4、利用LabVIEW平臺(tái)開發(fā)了系統(tǒng)的上位機(jī)程序，設(shè)計(jì)了TCP通信、數(shù)據(jù)接收、數(shù)據(jù)庫(kù)操作、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)顯示等子程序，同時(shí)通過(guò)MATLAB Script腳本完成了監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和建筑能耗模型的對(duì)接。
　　建筑能耗無(wú)線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)合了Wi-Fi無(wú)線通信的優(yōu)點(diǎn)，可以通過(guò)無(wú)線方式對(duì)建筑的分項(xiàng)電能耗進(jìn)行采集，能夠在不需要布線的前提下，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的搭建，同時(shí)能夠與建筑中通用能耗計(jì)量設(shè)備對(duì)接，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、配置靈活、硬件成本低，易于大范圍推廣。通過(guò)測(cè)試，