《基于混合网状网络的智能能量管理系统的设计与应用》这篇论文探讨了一种融合多种通信技术的智能能量管理系统,旨在优化建筑能源使用,降低能耗,并提供高效的数据管理和用户交互接口。系统的核心在于混合网状网络,它结合了以太网、无线局域网和无线网状网络的优势,确保通信的稳定性和灵活性。
系统架构分为四个层次:硬件实体层、媒介服务层、数据管理层和应用程序层。硬件实体层包括智能插座和智能电表等设备,用于实时监测和控制建筑的电力消耗。智能插座具备电量测量和无线通信功能,易于部署,适用于监测照明、空调等单相交流负荷。而智能电表则用于测量更大范围的能耗信息,如区域、楼层或整栋大楼的电力使用情况。
媒介服务层主要负责数据管理和通信管理,确保数据的有效传输和格式一致性。数据管理层定义了数据格式、流向和数据库管理,而通信管理层通过各种通信协议和服务控制网络中的数据流动。
应用程序层是系统的用户界面,提供API接口,方便用户或开发人员设计定制化应用,实现对系统的进一步控制和监控。此外,系统的关键技术还包括负荷控制单元,分为开关控制策略和智能控制策略。开关控制适用于简单的开/关操作,如楼宇照明;智能控制策略则允许对负荷进行精细化管理,如空调的温度调节。
混合网状网络的构建是系统通信的基础,它结合了有线和无线网络的优点,以应对不同的环境需求。这种设计提高了网络的冗余度,增强了网络覆盖范围,确保了在整个建筑内的高效通信。
总结来说,本文提出的智能能量管理系统利用先进的硬件设备、智能控制策略和混合网状网络,实现了对建筑能源的智能管理,提升了能效,降低了运营成本,对于推动绿色建筑和可持续发展具有重要意义。