基于NB-IoT的公共建筑用电监控系统设计与实现

来源 :南京信息工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kevinlpr
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随着城市化进程的不断推进,我国公共建筑能耗随着面积的增加而大幅上涨。在这种背景下,目前市面上常见的公共建筑用电监控系统,大多采用智能电表配合总线的方式进行现场数据采集,存在布线工程量大、维护不便等问题。同时,一些现有建筑用电监控系统对异常用电的行为不能进行有效的管控,无法及时排除安全隐患,并且容易造成电能的浪费,制定相关政策以及进一步推进公共建筑节能工作较为困难。本文在研究现有建筑用电监控系统的基础上,利用NB-IoT(Narrow Band Internet of Things,窄带物联网)技术,设计并实现一套公共建筑用电监控系统。本文的主要工作如下:(1)结合无线通信技术NB-IoT,设计了一种结构更简单、稳定性更高并且更容易部署的公共建筑用电监控系统。系统由无线监控网络和用电管理平台组成,其中无线监控网络包括监控节点和云平台两部分。(2)根据系统整体架构,搭建无线监控网络。完成监控节点的硬件设计,采用模块化的设计方式编写各部分程序,实现对节点所接负载的用电监测、显示与控制。基于MQTT协议,将节点的无线通信模块与云平台对接,实现无线监控网络的数据传输。(3)搭建用电管理平台,设计平台数据库与用户界面。利用云平台的服务端订阅功能和云端开发SDK,将用电管理平台与云平台对接,实现整个系统的数据传输,进而实现用电管理平台的实时数据显示、历史数据查询和指令下发的功能。(4)对本文设计的公共建筑用电监控系统进行整体测试,验证系统数据传输与各部分功能。结果表明,系统运行良好,数据能够稳定传输,系统功能达到了预期目的。
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