[实用新型]基于无线传感器网络的智能化建筑能耗监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种智能建筑监测领域，尤其是涉及一种基于无线传感器网络的智能化建筑能耗监测系统。

背景技术

智能建筑拥有现代化的通信手段和信息服务技术，为人们的生活提供了安全、舒适高效率的办公及居住环境。建筑节能在我国建设节约型社会中有着举足轻重的地位，在满足建筑环境要求的基础上降低建筑运行能耗，成为建筑可持续发展的重要课题。实现建筑节能的目标可以采取多种不同的措施，采用节能设备和节能工艺、开发新材料等都是建筑节能的有效方式。

目前，现有的建筑能耗分项计量的信息采集及传输以有线和GSM/CDMA方式为主。但有线网络系统的布线方式存在明显的不足，如增减设备需重新布线，可扩展性差，且现有的智能家居系统中对家庭设备的互操作性差，系统安装和维护成本高，移动性能差。以上原因，使得智能家居系统必须寻求更加灵活的网络方式和控制系统。

发明内容

本实用新型目的是提供一种基于无线传感器网络的智能化建筑能耗监测系统。以解决现有技术所存在互操作性比较差、成本较高等技术问题。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：无线传感器网络的智能化建筑能耗监测系统，包括小区局域网、嵌入式管理中心服务器、无线网络协调器、单元服务器、家居控制器、无线传感器，所述小区局域网与嵌入式管理中心服务器连接，该嵌入式管理中心服务器与无线网络协调器连接。

作为优选，所述嵌入式管理中心服务器包括微处理器、无线收发模块、串口收发模块、环境监测模块、电源模块；其中电源模块为微处理器提供驱动电源。

作为优选，所述微处理器设有无线收发模块和串口收发模块，并通过所述无线收发模块和串口收发模块与无线网络协调器连接。

作为优选，所述无线网络协调器分别与多个单元服务器连接，其中每一个单元服务器连接有一个家居控制器。

作为优选，所述该家居控制器与多个无线传感器连接。

作为优选，所述嵌入式管理中心服务器分别与每个单元服务器之间通过网络接口和网络线连接实现双向通讯，所述单元服务器分别与本单元的每个家居控制器之间通过网络接口和网络线连接实现双向通讯。

作为优选，所述家居控制器收集每个无线传感器的信息并进行相应的控制。

作为优选，所述无线传感器与监测装置连接，该监测装置包括温度检测模块、湿度检测模块、二氧化碳浓度监测模块、电能计量检测模块、智能调光模块和家用电器控制模块。

作为优选，所述监测装置对室内温度、湿度、二氧化碳浓度进行检测，同时还能根据室内环境信息完成对家电如智能光、空调、热水器的智能化操作。

本实用新型具有结构简单、成本低、功能齐全、相互操作性强等优点，采用嵌入式技术实现对信息采集数据的显示和管理，人机界面友好，操作灵活，数据存储量大；各种室内环境信息检测模块采用模块化设计，测量精度高，使用和维护方便；通过优化设计，大大降低了成本，为家庭智能化系统进入普通家庭提供有力支持。局域网络技术和智能建筑监测技术融合在一起，解决了普通的建筑控制系统通信不可靠、通信距离短的问题，而且还易于扩展系统，简化布线，极大的提高了系统的兼容性和扩展性。

附图说明

图1是本实用新型的结构原理方框图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体说明。

图1是本实用新型的结构原理方框图，由图1可知，基于无线传感器网络的智能化建筑能耗监测系统，主要由小区局域网、嵌入式管理中心服务器、无线网络协调器、单元服务器、家居控制器、无线传感器等组成，所述小区局域网与嵌入式管理中心服务器连接，该嵌入式管理中心服务器与无线网络协调器连接，嵌入式管理中心服务器分别与每个单元服务器之间通过网络接口和网络线连接实现双向通讯，所述单元服务器分别与本单元的每个家居控制器之间通过网络接口和网络线连接实现双向通讯。嵌入式管理中心服务器包括微处理器、无线收发模块、串口收发模块、环境监测模块、电源模块；所述嵌入式管理中心服务器设置在建筑小区物业管理中心，每一个建筑单元内设有一个单元服务器；所述单元服务器与家居控制器连接，该家居控制器与多个无线传感器连接。家居控制器收集每个无线传感器的信息并进行相应的控制，无线传感器与监测装置连接，该检测装置全面监控实现了室内温度、湿度、二氧化碳浓度的检测，并可根据室内环境信息完成对家电如智能光、空调、热水器的智能化操作。

监测装置包括温度检测模块、湿度检测模块、二氧化碳浓度监测模块、电能计量检测模块、智能调光模块和家用电器控制模块，这是容易实现的，能够智能检测各种室内环境信息并控制各种家用电器。例如，二氧化碳浓度检测模块采用英国CITY TECHNOLOGY公司的红外线式气体传感器，该传感器的输出信号为毫伏级的微弱信号，需要进行微弱信号调理电路进行处理，经调理后，送入单片机即可；智能调光模块采用内部带有过零检测电路的光电藕合器作为双向可控硅的驱动器，同时能实现强、弱点的隔离；电能计量模块采用带有串行SPA接口的双向功能/电能计量集成电路芯片，对家庭用电进行计量。采用无线网络技术实现室内环境信息的检测，并完成对家电设备的智能化控制，与有线方式相比，不需布线，可扩展性和设备移动性能强。采用嵌入式技术实现对信息采集数据的显示和管理，人机界面友好，操作灵活，数据存储量大；各种室内环境信息检测模块采用模块化设计，测量精度高，使用和维护方便；通过优化设计，大大降低了成本，为家庭智能化系统进入普通家庭提供有力支持。