智能住宅中电器节能控制算法的研究

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1、哈尔滨工业大学工学硕士学位论文国内图书分类号：TM925.49国际图书分类号：621.316.34工学硕士学位论文智能住宅中电器的节能控制算法的研究硕士研究生：刘志敏导师：王可崇副教授申请学位：工学硕士学科、专业：电力电子与电力传动所在单位：电气工程及自动化学院答辩日期：2006年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学-II-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文ClassifiedIndex：TM925.49U.D.C.：621.316.34DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringSTUD

2、YONENERGYSAVINGCONTROLARITHMETICININTELLIGENTHOUSECandidate：LiuZhiminSupervisor：Prof.WangKechongAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpecialty：PowerElectronics&ElectricalDriveAffiliation：DepartmentofElectricEngineeringDateofDefence：June,2006Degree-Conferrin

3、g-Institution：HarbinInstituteofTechnology-III-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要本文分析了现有的智能住宅的产品，并阐述了智能住宅在国内发展的瓶颈主要是价格过高，不适合国内的大部分的中产阶级使用。同时现有的智能住宅往往系统设置较复杂，操作缺少人性化设计，并且节能的控制理念也只是近些年才被人们重视起来。因此本文结合以上几个现有的问题分别提出具体的解决方案，并设计了一种新型的住宅节能控制系统。为了建立节能控制系统，本文首先分析了几种常见的住宅内的网络结构，从中选用了以电力线为通信介质

4、的通讯网络，并介绍了一种基于DTMF编码方式的电力线通信系统。之所以选取这种通信方式主要是为了降低成本，一方面采用电力线通信不必另行布线尤其有利于已建住宅的智能化改造，另一方面采用这种编码方式可以保证信号传输的可靠性。同时本文给出了这种通信系统的硬件结构和软件程序流程的设计过程，以及在电力线这样一个干扰比较大的信道内通信的可靠性是如何保证的。然后为了减少智能住宅系统时间参数设置的复杂性，并达到节能的控制效果，本文设计了一种基于时间序列的预测算法。通常情况下，用户对家庭内的各个电器的使用是有规律的，如果可以有效地预测用户对电

5、器的使用习惯，便可以通过预测的电器的工作方式来代替用户的自行时间参数设置，这样既可以减少用户对住宅系统的复杂的设置工作，又可以通过电器的超前控制起到给人提供更便捷的使用方式，同时也可以达到节能的控制效果。最后本文介绍了用于节能控制的时间序列预测算法的基本思想，并结合住宅智能化的应用背景，介绍了AR模型的建立、模型的参数估计、以及实际应用过程中的合理简化的步骤，同时给出了时间序列预测的流程图和仿真分析。关键词智能住宅；电力线通信；时间序列；节点控制器-IV-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractThistextana

6、lysesthecurrentintelligenthouseproduct,andshowsthebottleneckofintelligenthouseisthehighprice,whichisnotacceptableforthemostofmiddleclasses.Also,thesystemsettingistoocomplex,andtheconceptionofenergysavingisregardedrecently.Sothistextdesignsanewhousesavingenergycont

7、rollertoresolvetheproblemmentionedabove.Toestablishahousesavingenergysystem,thistextfirstanalysesseveralnetstructures,andchoosespowerlineasthecorrespondencemedium,andalsousesDTMFcodingmode.Themainreasontochoosethismodeisdecliningthecost.Onesidethismodeissuitableto

8、secondchangetohouse,theothersidethismodeisreliable.Besidethistextgivesthehardwarestructure,softwareflowchartandhowtomakesurethereliability.Secondthistex