基于物聯(lián)網(wǎng)的集中供暖監(jiān)控系統(tǒng)研究.pdf

1、集中供熱對節(jié)約能源減少環(huán)境污染有顯著作用，以往對居民熱負荷的計算通常采用面積法，但在實際中無法準確統(tǒng)計出該指標，造成實際需求與設計參數(shù)不匹配導致能源嚴重浪費，集中供熱在監(jiān)管上仍有繼續(xù)發(fā)展的空間。本文目的是讓供暖企業(yè)能夠掌握每一戶居民的實時供暖參數(shù)，并且能夠遠程調(diào)節(jié)用戶室溫，實現(xiàn)一對一“供暖到戶”的新供暖模式。
　　本文綜合運用物聯(lián)網(wǎng)ZigBee無線傳輸技術(shù)、ARM嵌入式技術(shù)、Web前端技術(shù)以及過程控制原理，對分戶供暖進行深入研究。

2、設計了用戶數(shù)據(jù)采集和無線傳輸、集中站TCP網(wǎng)絡傳輸、監(jiān)控站遠程控制的三層供暖系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)對用戶端溫度、流量、壓力的檢測上傳以及中心控制站遠程監(jiān)測數(shù)據(jù)和控制用戶室溫。具體工作如下:
　　1.將被控系統(tǒng)參數(shù)攝動轉(zhuǎn)變成H∞標準問題，用頻域參數(shù)整定法選擇權(quán)值函數(shù)后設計魯棒H∞控制器，給定控制器一個固定的參數(shù)攝動，結(jié)合區(qū)間系統(tǒng)穩(wěn)定判據(jù)限制控制器增益范圍，從而得到區(qū)間型魯棒控制器。
　　2.設計各層硬件結(jié)構(gòu)和軟件流程，用戶端使用DSP

3、+CC2530無線模塊的結(jié)構(gòu)，DSP對傳感器的輸出信號進行采集并通過串口將數(shù)據(jù)傳輸?shù)絑igBee終端節(jié)點，終端節(jié)點再以星型組網(wǎng)的方式將數(shù)據(jù)無線發(fā)送到集中站。數(shù)據(jù)集中站使用ARM處理器結(jié)合TCP網(wǎng)絡傳輸和CGI擴展接口，將采集到的用戶供暖數(shù)據(jù)上傳到Web云服務器和MySQL數(shù)據(jù)庫中。
　　3.對Web云服務器進行配置，擴展CGI接口，用HTML語言編寫監(jiān)控中心的監(jiān)控網(wǎng)頁，從MySQL數(shù)據(jù)庫中提取用戶供暖數(shù)據(jù)并顯示。之后對系統(tǒng)進行Zi