在当今社会，越来越多的人开始关注环境保护和能源消耗。很多国家已经将降低能源消耗和减少污染气体排放作为未来发展的重点。对于家庭用户来说，要实现环保节能的目标，需要依靠智能设备和智能管理系统的相互协作来完成。而家庭智能空间的提出，则将智能电器和智能控制系统联系了起来。本文基于家庭智能空间的研究，将上下文感知与设备Web服务引入到了家庭环境，提出了一种家庭能源管理系统的设计。本文从控制和智能两个角度介绍了系统的设计。控制主要是指对家电设备的控制方法，包括具有操作系统的高端家电设备和无操作系统的传统家电。由于家庭环境中的用电器种类繁多，并且软硬件配置差别很大，因此如何实现对异构设备的控制就成为家庭设备管理的难题。为了实现对家电设备的统一控制，本文提出了组代理设备的概念。通过组代理设备，传统家电也可以由上层软件系统通过统一的调用接口来实现监控。同时为了能够降低组代理设备软件开发的周期成本和灵活性，本文介绍了一种基于DPWS扩展的设备描述语言----Device Instruction Description Language，通过这种语言，可以实现对传统家电功能的统一描述和动态地添加设备。智能主要是指上下文感知，即能源管理系统能够通过设备的状态信息，对当前的设备工作状态或者工作环境作出判断，从而做出适当的响应。文章提出家庭能源管理中的上下文感知应分为两个过程：第一个是上下文推理过程，即将从设备端收集数据信息进行简单的整理和判断，获得较为高级的上下文信息；第二个是服务触发的推理过程，就是对获得的上下文进行逻辑推理，产生最终的决策判断。由于系统安全性是另一个在家庭能源管理中的重要需求，因此文章提出了应急操作模块的设计。当服务触发操作失败时，为了保证家庭环境的安全，系统会执行应急操作，以此来提高系统的稳定性。文章最后给出了一个家庭能源管理系统的演示系统的实现。通过对原有设备的改造，基于Android操作系统实现了家庭中具有操作系统的演示设备和家庭组代理设备的原型机,内部DPWS模块基于开源库WS4D-JMEDS实现。在服务器端，利用开源库WS4D-Axis2和Jess实现服务器端的DPWS模块和推理模块。通过文章所介绍的家庭能源管理系统，软件系统可以在没有人工干预的情况下智能的监控家庭设备的耗能情况和工作状态，并且能够通过统一的接口控制家庭环境中的各种设备，从安全和节能上的角度，为用户提供所需要的服务。