基于CC1101無線模塊的智能開關(guān)
文章來源：本站人氣：2111發(fā)表時(shí)間：2017-05-09【小中大】
目前，據(jù)國家有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，國家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑每平方米建筑面積年平均耗電量為85.4度(年平均85.4 kWh/m2)，約占全國城鎮(zhèn)總耗電量的22%，每平方米耗電量是普通居民的10～20倍，是歐洲、日本等發(fā)達(dá)國家同類建筑的1.5～2倍。
一方面，我國大型公共建筑用電巨大，另一方面，也缺乏直接數(shù)據(jù)為用電節(jié)能決策的制定提供參考。為此，《公共機(jī)構(gòu)節(jié)能條例》第14條明確指出：公共機(jī)構(gòu)應(yīng)當(dāng)實(shí)行能源消費(fèi)計(jì)量制度，區(qū)分用能種類，用能系統(tǒng)實(shí)行能源消費(fèi)分戶、分類、分項(xiàng)計(jì)量，并對能源消耗狀況實(shí)行監(jiān)測，及時(shí)發(fā)現(xiàn)、糾正用能浪費(fèi)現(xiàn)象。
由此可見，大型公共建筑實(shí)行電能分項(xiàng)計(jì)量管理，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)、糾正用電浪費(fèi)，并為建筑節(jié)能考核提供依據(jù)。為此，本文提出了一種成本低廉、工作可靠的基于 CC1101無線模塊的智能開關(guān)，組網(wǎng)簡單，可以實(shí)現(xiàn)電壓、電流、有功功率、無線過載保護(hù)、功功率、電量等信息的計(jì)量與數(shù)據(jù)上報(bào)，以及具有定時(shí)通斷、狀態(tài)提示等功能，為電能分項(xiàng)計(jì)量管理提供了一種終端設(shè)備。
1、大型建筑物智能用電系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
智能用電系統(tǒng)以計(jì)算機(jī)、通信設(shè)備、現(xiàn)場電力儀表計(jì)量裝置為基本工具，為實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程管理與控制提供了基礎(chǔ)平臺(tái)。該系統(tǒng)主要采用分層分布式計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，分為監(jiān)控管理層、網(wǎng)絡(luò)通信層和現(xiàn)場設(shè)備層。監(jiān)控管理層包括一臺(tái)監(jiān)控計(jì)算機(jī)以及移動(dòng)監(jiān)控客戶端;網(wǎng)絡(luò)通信層包括房間控制器、智能網(wǎng)關(guān);現(xiàn)場設(shè)備層主要包括環(huán)境參數(shù)傳感器(溫濕度、光照、有害氣體等傳感器設(shè)備)、智能開關(guān)、智能插座、房間總電量傳感器。
房間控制器是房間內(nèi)所有采集控制設(shè)備和上層網(wǎng)絡(luò)之間通信的橋梁，負(fù)責(zé)所管轄模塊的數(shù)據(jù)匯總上傳和上行命令的下發(fā);智能網(wǎng)關(guān)是房間無線傳感網(wǎng)絡(luò)與LAN網(wǎng)絡(luò)建立連接的橋梁，完成無線數(shù)據(jù)與網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的雙向轉(zhuǎn)換;監(jiān)控中心可以制定相應(yīng)的用電策略來管理整個(gè)建筑的用電情況，同時(shí)，數(shù)據(jù)可以通過LAN總線經(jīng)過路由器發(fā)布到Internet上，用戶即可通過移動(dòng)監(jiān)控客戶端登陸網(wǎng)絡(luò)，獲取建筑物內(nèi)的環(huán)境信息及用電信息，實(shí)現(xiàn)用電的智能化。
2 、智能開關(guān)設(shè)計(jì)方案
為了滿足智能開關(guān)在大型公共建筑物智能用電系統(tǒng)中的功能需要，智能開關(guān)除了保留傳統(tǒng)的手動(dòng)控制功能以外，還需要遠(yuǎn)程控制、電量計(jì)量、數(shù)據(jù)上傳等功能。
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